[发明专利]鳍式场效应晶体管的形成方法在审
申请号: | 201610217390.7 | 申请日: | 2016-04-08 |
公开(公告)号: | CN107275216A | 公开(公告)日: | 2017-10-20 |
发明(设计)人: | 谢欣云 | 申请(专利权)人: | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司;中芯国际集成电路制造(北京)有限公司 |
主分类号: | H01L21/336 | 分类号: | H01L21/336;H01L21/265 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司11227 | 代理人: | 吴敏 |
地址: | 201203 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 场效应 晶体管 形成 方法 | ||
1.一种鳍式场效应晶体管的形成方法,其特征在于,包括:
提供半导体衬底,所述半导体衬底表面形成有两个以上分立且平行排列的鳍部;
在所述半导体衬底表面形成隔离层,所述隔离层表面低于鳍部的顶部表面且覆盖鳍部的部分侧壁;
在所述隔离层表面形成横跨一个或多个鳍部的伪栅结构,所述伪栅结构覆盖所述鳍部侧壁和顶部;
对所述鳍部进行口袋离子注入,所述口袋离子注入方向垂直于鳍部的长度方向;
在伪栅结构侧壁形成侧墙,然后对伪栅结构和侧墙两侧的鳍部进行轻掺杂离子注入。
2.根据权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的形成方法,其特征在于,所述口袋离子注入方向与所述半导体衬底的法线之间的夹角为0°~20°。
3.根据权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的形成方法,其特征在于,所述口袋离子注入分成两次,分别对鳍部的两侧进行。
4.根据权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的形成方法,其特征在于,所述口袋离子注入的离子类型与待形成的鳍式场效应晶体管的类型相反。
5.根据权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的形成方法,其特征在于,所述口袋离子注入在鳍部内形成口袋掺杂区,所述口袋掺杂区位于鳍部的沿宽度方向的中间位置。
6.根据权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的形成方法,其特征在于,还包括:在形成侧墙之后,对鳍部进行补充口袋离子注入。
7.根据权利要求6所述的鳍式场效应晶体管的形成方法,其特征在于,所述补充口袋离子注入在轻掺杂离子注入之前进行。
8.根据权利要求6所述的鳍式场效应晶体管的形成方法,其特征在于,所述补充口袋离子注入在轻掺杂离子注入之后进行。
9.根据权利要求7或8所述的鳍式场效应晶体管的形成方法,其特征在于,所述补充口袋离子注入的方向在衬底表面的投影与鳍部的长度方向之间的夹角小于90°。
10.根据权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的形成方法,其特征在于,所述伪栅结构顶部具有硬掩膜层。
11.根据权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的形成方法,其特征在于,所述侧墙的形成方法包括:形成覆盖隔离层、鳍部、硬掩膜层的侧墙材料层。
12.根据权利要求11所述的鳍式场效应晶体管的形成方法,其特征在于,还包括:刻蚀所述侧墙材料层,形成位于伪栅结构侧壁表面的侧墙。
13.根据权利要求11所述的鳍式场效应晶体管的形成方法,其特征在于,所述侧墙的材料为氧化硅或氮化硅。
14.根据权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的形成方法,其特征在于,还包括:刻蚀伪栅结构两侧的鳍部,形成凹槽,在所述凹槽内外延形成应力层,作为源极和漏极。
15.根据权利要求14所述的鳍式场效应晶体管的形成方法,其特征在于,所述应力层的材料为SiGe、SiC或SiP。
16.根据权利要求14所述的鳍式场效应晶体管的形成方法,其特征在于,采用原位掺杂工艺,在外延形成应力层的过程中,对所述应力层进行N型或P型离子掺杂。
17.根据权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的形成方法,其特征在于,所述口袋离子注入的离子能量为0KeV~60KeV,剂量为1E13atom/cm2~1E14atom/cm2。
18.根据权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的形成方法,其特征在于,还包括去除所述伪栅结构,形成横跨鳍部的栅极结构。
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