[发明专利]鳍式场效应晶体管及其制造方法

权利要求书

1.一种用于制造鳍式场效应晶体管(FinFET)的方法，包括：

图案化衬底以在所述衬底中形成多个沟槽和介于所述多个沟槽之间的至少一个半导体鳍，其中，所述多个沟槽包括第一沟槽和第二沟槽；

形成介电层以填充所述多个沟槽并且覆盖所述至少一个半导体鳍；

在所述介电层中形成多个掺杂区域，其中，所述掺杂区域分布在所述多个沟槽中；

去除所述多个沟槽外部的介电层；

部分地去除所述多个沟槽中的掺杂区域以在所述多个沟槽中形成多个绝缘体；以及

形成栅极堆叠件以部分地覆盖所述至少一个半导体鳍和所述绝缘体，

其中，所述多个绝缘体包括位于所述第一沟槽中的第一绝缘体和位于所述第二沟槽中的第二绝缘体，并且所述多个掺杂区域包括分布在所述第一绝缘体中的第一掺杂区域和分布在所述第二绝缘体中的第二掺杂区域，其中，所述第一掺杂区域包含第一掺杂剂，并且所述第二掺杂区域至少包含与所述第一掺杂剂不同的第二掺杂剂。

2.根据权利要求1所述的用于制造鳍式场效应晶体管的方法，其中，所述掺杂区域包括在去除所述多个沟槽外部的介电层之前，通过至少一个注入工艺所形成的多个掩埋掺杂区域。

3.根据权利要求1所述的用于制造鳍式场效应晶体管的方法，其中，所述掺杂区域包括掺杂有硼(B)、碳(C)、氮(N)、磷(P)、锗(Ge)或它们的组合的介电材料。

4.根据权利要求1所述的用于制造鳍式场效应晶体管的方法，其中，去除所述多个沟槽外部的介电层的方法包括平坦化工艺。

5.根据权利要求1所述的用于制造鳍式场效应晶体管的方法，其中，部分去除所述介电层的掺杂区域的方法包括蚀刻工艺。

6.根据权利要求5所述的用于制造鳍式场效应晶体管的方法，其中，所述掺杂区域相对于所述至少一个半导体鳍的蚀刻选择率大于60。

7.一种用于制造鳍式场效应晶体管(FinFET)的方法，包括：

图案化衬底以至少形成第一沟槽、第二沟槽和多个半导体鳍，所述半导体鳍被所述第一沟槽和所述第二沟槽间隔开，其中，所述第二沟槽占据的面积大于所述第一沟槽占据的面积；

形成介电层以填充所述第一沟槽和所述第二沟槽并且覆盖所述半导体鳍；

在所述介电层中形成第一掺杂区域和第二掺杂区域，其中，所述第一掺杂区域包含第一掺杂剂并且分布在所述第一沟槽中，所述第二掺杂区域至少包含与所述第一掺杂剂不同的第二掺杂剂并且分布在所述第二沟槽中；

通过平坦化工艺去除所述第一沟槽和所述第二沟槽外部的介电层；

部分蚀刻所述介电层的第一掺杂区域和第二掺杂区域，以在所述第一沟槽中形成第一绝缘体并且在所述第二沟槽中形成第二绝缘体；以及

形成栅极堆叠件以部分覆盖所述半导体鳍、所述第一绝缘体和所述第二绝缘体。

8.根据权利要求7所述的用于制造鳍式场效应晶体管的方法，其中，所述第一掺杂区域和所述第二掺杂区域包括在部分去除所述第一沟槽和所述第二沟槽外部的介电层之前，通过注入工艺所形成的多个掩埋掺杂区域。

9.根据权利要求7所述的用于制造鳍式场效应晶体管的方法，其中，所述第一掺杂剂包括掺杂有硼(B)、碳(C)、氮(N)、磷(P)、锗(Ge)或它们的组合的介电材料。

10.根据权利要求7所述的用于制造鳍式场效应晶体管的方法，其中，所述第二掺杂剂包括掺杂有硼(B)、碳(C)、氮(N)、磷(P)、锗(Ge)或它们的组合的介电材料。

11.根据权利要求7所述的用于制造鳍式场效应晶体管的方法，其中，在去除所述第一沟槽和所述第二沟槽外部的介电层之前，在所述介电层中形成所述第一掺杂区域，并且在去除所述第一沟槽和所述第二沟槽外部的介电层之后，在所述介电层中形成所述第二掺杂区域。