[发明专利]一种FinFET器件及其制造方法

权利要求书

1.一种FinFET器件的制造方法，包括：

提供半导体衬底，在所述半导体衬底上形成多个离子注入区；

在所述半导体衬底上实施外延生长，利用所述外延生长在所述离子注入区和所述半导体衬底之间的速率差异在相邻的两个所述离子注入区之间形成用作鳍形沟道的鳍片。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，形成所述多个离子注入区的工艺步骤包括：在所述半导体衬底上形成图案化的光刻胶层；以所述光刻胶层为掩膜，执行离子注入，以在所述半导体衬底中形成所述多个离子注入区；去除所述光刻胶层，并回蚀刻所述半导体衬底，以完全露出所述多个离子注入区。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述光刻胶层中的图案定义了所述离子注入的工艺窗口，所述工艺窗口的宽度为10-200nm。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述离子注入的注入元素包括C、Ge、In、Ga、N、P或Sb。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述离子注入的注入能量为1-5keV，注入剂量为5.0×e¹⁵-5.0×e¹⁸atom/cm²。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用灰化工艺去除所述光刻胶层。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用湿法蚀刻工艺实施所述回蚀刻。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述鳍片的构成材料为Si、SiGe、SiSn或GeSn。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述鳍片的表面晶向为<501>。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述鳍片的宽度为2-200nm，高度为5-100nm。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，形成所述鳍片之后，还包括在相邻的两个所述鳍片之间形成隔离结构的步骤。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，形成所述隔离结构的工艺步骤包括：形成完全覆盖所述鳍片的绝缘层；执行化学机械研磨工艺研磨所述绝缘层，以露出所述鳍片的顶部；去除部分所述绝缘层。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述绝缘层的材料为SiO₂。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，采用化学气相沉积工艺形成所述绝缘层。

15.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，采用回蚀刻工艺实施部分所述绝缘层的去除，所述回蚀刻为干法蚀刻或湿法蚀刻。

16.一种采用如权利要求1-15中任一所述方法制造的FinFET器件，包括：

半导体衬底；

形成于所述半导体衬底上的多个离子注入区；

形成于相邻的两个所述离子注入区之间的鳍片；

形成于相邻的两个所述鳍片之间的隔离结构。

17.根据权利要求16所述的FinFET器件，其特征在于，所述鳍片的表面晶向为<501>。

18.根据权利要求16所述的FinFET器件，其特征在于，所述鳍片的宽度为2-200nm，高度为5-100nm。

19.根据权利要求16所述的FinFET器件，其特征在于，所述鳍片的构成材料为Si、SiGe、SiSn或GeSn。