[发明专利]鳍状结构及其形成方法

说明书

本发明公开一种鳍状结构及其形成方法，其中该鳍状结构包含一鳍片以及一突状物。该鳍片及该突状物均是位于一基底上，该突状物具有不规则形状，且该突状物的高度小于该鳍片的高度。由此，本发明的鳍状结构及其形成方法可达到避免鳍片倒塌及过度蚀刻等目的。

技术领域

本发明涉及一种鳍状结构(fin structure)及其制造方法，特别是涉及一种具有不规则形状的鳍状结构及其制造方法。

背景技术

随着半导体元件尺寸的缩小，维持小尺寸半导体元件的效能是目前业界的主要目标。然而，随着场效晶体管(field effect transistors，FETs)元件尺寸持续地缩小，平面式(planar)场效晶体管元件的发展已面临制作工艺上的极限。非平面(non-planar)式场效晶体管元件，例如鳍状场效晶体管(fin field effect transistor，Fin FET)元件，具有立体结构可增加与栅极之间接触面积，进而提升栅极对于通道区域的控制，俨然已取代平面式场效晶体管成为目前的主流发展趋势。

现有鳍状场效晶体管的制作工艺是先将鳍状结构形成于基底上，再将栅极形成于鳍状结构上。鳍状结构一般为蚀刻基底所形成的条状鳍片，但在尺寸微缩的要求下，各鳍片宽度渐窄，而鳍片之间的间距也渐缩小。因此，其制作工艺也面临许多限制与挑战，例如现有掩模及光刻蚀刻技术受限于微小尺寸的限制，无法准确定义鳍状结构的位置而造成鳍片倒塌，或是无法准确控制蚀刻时间而导致过度蚀刻等问题，连带影响鳍状结构的作用效能。

因此，现有的鳍状结构及其形成方法尚无法完全满足产品需求，宜进一步改良。

发明内容

本发明的一目的在于提供一种解决上述问题的方法，以形成具有较佳作用效能的鳍状结构。

本发明的另一目的在于提供一种鳍状结构，其具有较佳的作用效能。

为达上述的目的，本发明提供一种形成鳍状结构的方法，包含以下步骤。首先，在一基底上形成一第一鳍片及第二鳍片。接着，进行一第一蚀刻制作工艺，移除该第二鳍片的一部分。之后，进行一第二蚀刻制作工艺，移除该第二鳍片的另一部分，以在该第二鳍片形成不规则形状。最后，进行一第三蚀刻制作工艺，移除该第二鳍片的再一部分，以形成一突状物，其中该突状物的高度小于该第一鳍片的高度。

为达上述的目的，本发明提供一种鳍状结构，其特征在于包含一鳍片；以及一突状物。该鳍片及该突状物均是位于一基底上，该突状物具有不规则形状，且该突状物的高度小于该鳍片的高度。

本发明的鳍状结构的形成方法主要是利用阶段性地鳍片切割制作工艺，渐进地进行虚拟鳍片的蚀刻，同时在第二阶段的蚀刻制作工艺中，选用对于硅基底具有较高蚀刻比例的蚀刻剂，以提升对于虚拟鳍片的蚀刻效果。因此，利用本发明的方法可有效地移除虚拟鳍片，同时可避免发生倒塌或过度蚀刻等问题。再者，经由本发明的方法，可形成具有不规则形状的鳍状结构，使其具有优化的作用效能。

附图说明

图1至图9分别是本发明一优选实施例的鳍状结构的形成方法示意图；

图10是本发明一优选实施例的鳍状结构的电显图。

主要元件符号说明

10 鳍状结构

100 基底

110 掩模层

111 第一掩模层

113 第二掩模层

115 第三掩模层

120 轴心体

130 间隙壁

140 掩模层