[发明专利]FinFET及其制造方法

权利要求书

1.一种制造FinFET的方法，包括：

图案化半导体衬底以形成脊状物；

进行离子注入，使得在脊状物中形成掺杂穿通阻止层，并且半导体衬底位于掺杂穿通阻止层上方的部分形成半导体鳍片；

形成与半导体鳍片相交的栅堆叠，该栅堆叠包括栅极电介质和栅极导体，并且栅电介质将栅极导体和半导体鳍片隔开；

形成围绕栅极导体的栅极侧墙；以及

在半导体鳍片位于栅堆叠两侧的部分中形成源区和漏区。

2.根据权利要求1所述的方法，其中脊状物由半导体衬底中的开口限定，并且在图案化半导体衬底的步骤和进行离子注入的步骤之间还包括：

形成绝缘层，该绝缘层填充开口并且覆盖脊状物的顶部；以及

回刻绝缘层，去除绝缘层位于脊状物的顶部的部分并保留绝缘层在开口内的一部分，从而用作隔离层。

3.根据权利要求2所述的方法，其中形成绝缘层的步骤包括：

通过高密度等离子体淀积方法形成绝缘层，该绝缘层在开口内的部分的厚度远远大于位于脊状物的顶部的部分的厚度。

4.根据权利要求3所述的方法，其中刚刚形成的绝缘层位于脊状物的顶部的部分的厚度小于绝缘层在开口内的部分的厚度的三分之一。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述FinFET是N型的，并且在对穿通阻止层掺杂的步骤中使用P型掺杂剂。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述FinFET是P型的，并且在对穿通阻止层掺杂的步骤中使用N型掺杂剂。

7.根据权利要求1所述的方法，其中形成源区和漏区的步骤包括：

采用栅极侧墙和栅极导体作为硬掩模，通过蚀刻去除半导体鳍片的暴露部分至掺杂穿通阻止层露出，使得在栅极导体两侧形成到达掺杂穿通阻止层的开口；

在开口内形成应力作用层，该应力作用层由与半导体鳍片不同的材料组成；以及

在应力作用层中形成源区和漏区。

8.一种FinFET，包括：

半导体衬底；

位于半导体衬底上的掺杂穿通阻止层；

位于掺杂穿通阻止层上的半导体鳍片；

与半导体鳍片相交的栅堆叠，该栅堆叠包括栅极电介质和栅极导体，并且栅电介质将栅极导体和半导体鳍片隔开；以及

位于半导体鳍片两端的源区和漏区，

其中掺杂穿通阻止层和半导体鳍片均由半导体衬底形成。

9.根据权利要求8所述的FinFET，其中所述FinFET是N型的，并且所述掺杂穿通阻止层是P型的。

10.根据权利要求8所述的FinFET，其中所述FinFET是P型的，并且所述掺杂穿通阻止层是N型的。

11.根据权利要求8所述的FinFET，还包括将栅极导体和半导体衬底隔开的绝缘层。

12.根据权利要求8所述的FinFET，其中源区和漏区由与半导体鳍片不同的材料组成。

13.根据权利要求12所述的FinFET，其中所述FinFET是N型的，并且所述半导体鳍片由Si组成，所述源区和漏区由C的含量约为原子百分比0.2-2％的Si∶C组成。

14.根据权利要求12所述的FinFET，其中所述FinFET是P型的，并且所述半导体鳍片由Si组成，所述源区和漏区由Ge的含量约为原子百分比15-75％的SiGe组成。

15.根据权利要求8所述的FinFET，其中掺杂穿通阻止层存在着沿半导体鳍片的宽度方向的掺杂浓度分布，使得掺杂穿通阻止层中间部分的掺杂浓度大于两端部分的掺杂浓度。