[发明专利]FinFET器件及其制作方法

权利要求书

1.一种FinFET器件的制作方法，其特征在于，包括：

提供衬底，并在所述衬底上形成鳍部；

在所述鳍部上覆盖牺牲层；

图形化所述牺牲层，在牺牲层中形成延伸方向与所述鳍部相垂直的空隙，所述空隙用于暴露出用作沟道区的部分鳍部；

去除暴露出的鳍部的部分材料，使所述暴露出的鳍部的截面呈上小下大的形状；

在所述空隙中填充介质层材料；

去除部分介质层材料，保留空隙的侧壁上的部分介质层材料以形成侧墙；

在所述空隙中的侧墙之间形成栅极。

2.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述提供衬底并形成鳍部的步骤包括以下分步骤：

在所述鳍部之间形成隔离结构。

3.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，覆盖牺牲层的步骤包括，采用无定形碳作为所述牺牲层的材料，并通过沉积的方式形成所述牺牲层。

4.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在覆盖牺牲层的步骤之后，图形化牺牲层的步骤之前，还包括以下步骤：平坦化所述牺牲层。

5.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，图形化牺牲层的步骤包括：图形化所述牺牲层的刻蚀剂包括二氧化碳以及氧气的组合，或者二氧化硫以及氧气的组合。

6.如权利要求5所述的制作方法，其特征在于，刻蚀牺牲层的步骤包括：使刻蚀气体的流量在5～15毫托的范围，刻蚀温度在45～60摄氏度的范围，刻蚀设备的功率在200～400瓦的范围，电压在50～150伏的范围。

7.如权利要求6所述的制作方法，其特征在于，刻蚀牺牲层的步骤中，使牺牲层对于鳍部的刻蚀选择比为20:1。

8.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，去除部分暴露出的鳍部的步骤包括：采干法刻蚀去除部分鳍部。

9.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，覆盖介质材料层的步骤包括，采用氮化硅、氮氧化硅、碳氧化硅或者碳氮化硅中的一种，通过沉积的方式形成所述介质材料层。

10.如权利要求9所述的制作方法，其特征在于，去除部分所述介质材料层的步骤包括，采用各向异性刻蚀去除所述介质材料层。

11.如权利要求9所述的制作方法，其特征在于，覆盖介质材料层的步骤包括，采用氮化硅形成所述介质材料层；去除部分介质材料层的步骤包括，刻蚀剂包括四氟化碳、二氟甲烷、氟甲烷中的任意一种，与氧气以及氩气的组合。

12.如权利要求11所述的制作方法，其特征在于，覆盖介质材料层的步骤包括：使刻蚀气体的流量在15～30毫托的范围，刻蚀温度在45～55摄氏度的范围，刻蚀设备的功率在200～400瓦的范围，电压在150～350伏的范围。

13.如权利要求12所述的制作方法，其特征在于，使介质材料层对于鳍部的刻蚀选择比在15:1～20:1的范围内。

14.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，形成栅极的步骤包括，通过沉积的方式形成所述栅极。

15.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，形成栅极的步骤包括，采用多晶硅或者金属形成所述栅极。

16.如权利要求2所述的制作方法，其特征在于，在形成栅极的步骤之后还包括以下步骤：

去除所述牺牲层；以暴露出部分鳍部以及隔离结构；

在暴露出的鳍部上进行同质外延生长，以形成源区和漏区。

17.一种FinFET器件，其特征在于，包括：

衬底，所述衬底上形成有若干鳍部；

横跨所述鳍部的栅极，所述栅极沿鳍部延伸方向的截面呈上大下小的形状；

所述鳍部在与所述栅极相接触的部分沿垂直鳍部延伸方向的截面呈上小下大的形状；

设于所述栅极侧壁的侧墙；

栅极露出的鳍部中的源区和漏区。

18.如权利要求17所述的FinFET器件，其特征在于，所述侧墙的材料为氮化硅、氮氧化硅、碳氧化硅或者碳氮化硅中的一种。

19.如权利要求17所述的FinFET器件，其特征在于，所述栅极的材料为多晶硅或者金属。