[发明专利]鳍式晶体管的制造方法

权利要求书

1.一种鳍式晶体管的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、提供半导体衬底，对所述半导体衬底进行刻蚀形成多个鳍体和位于所述鳍体之间的浅沟槽，所述鳍体的形成区域通过光刻定义，所述鳍体由刻蚀后的所述半导体衬底组成；

步骤二、采用FCVD工艺形成隔离氧化层，所述隔离氧化层将所述浅沟槽完全填充并延伸到所述浅沟槽外的所述鳍体上；

步骤三、进行第一次平坦化工艺使所述隔离氧化层的顶部表面和所述鳍体的顶部表面相平；

步骤四、进行第二次刻蚀工艺将所述浅沟槽外的所述隔离氧化层都去除以及将所述浅沟槽区域的所述隔离氧化层的顶部表面回刻到低于所述鳍体的顶部表面，从而使所述鳍体露出；

在步骤二完成后以及步骤四进行前，在所述步骤三进行前、进行过程中或完成后包括对所述隔离氧化层进行强化处理的步骤，所述强化处理使所述隔离氧化层在所述第二次刻蚀工艺中的刻蚀速率的均匀性提高以及结构致密性提高，以在所述隔离氧化层的顶部表面低于所述鳍体的顶部表面时提高对所述隔离氧化层的刻蚀均匀性并从而使所述隔离氧化层的顶部表面的碗状凹陷减少或消除。

2.如权利要求1所述的鳍式晶体管的制造方法，其特征在于：所述半导体衬底包括硅衬底或SOI衬底。

3.如权利要求2所述的鳍式晶体管的制造方法，其特征在于：所述隔离氧化层为氧化硅层。

4.如权利要求1所述的鳍式晶体管的制造方法，其特征在于：步骤三中所述第一次平坦化工艺采用化学机械研磨工艺。

5.如权利要求1所述的鳍式晶体管的制造方法，其特征在于：步骤三中所述第一次平坦化工艺采用干法刻蚀工艺或湿法刻蚀工艺。

6.如权利要求1所述的鳍式晶体管的制造方法，其特征在于：步骤四中所述第二次刻蚀工艺采用干法刻蚀工艺或湿法刻蚀工艺。

7.如权利要求1所述的鳍式晶体管的制造方法，其特征在于：所述强化处理包括分步骤：

进行离子注入工艺，所述离子注入工艺的温度为70℃～150℃；

进行热退火。

8.如权利要求7所述的鳍式晶体管的制造方法，其特征在于：所述热退火为快速热退火或炉管退火。

9.如权利要求1所述的鳍式晶体管的制造方法，其特征在于：步骤一包括如下分步骤：

步骤11、在所述半导体衬底表面依次形成垫氧化层，硬质掩膜层，缓冲层、核心层、抗反射层和光刻胶；

步骤12、进行光刻形成光刻胶图形；

步骤13、以所述光刻胶图形为掩膜依次对所述抗反射层和所述核心层进行刻蚀形成所述核心层图形，所述核心层图形由多个条形结构组成；之后去除所述光刻胶图形和所述抗反射层；

步骤14、在所述核心层图形的条形结构的侧面形成侧墙；

步骤15、去除所述核心层图形，由剩余的所述侧墙定义出鳍体的形成区域；

步骤16、以所述侧墙为掩膜依次对所述缓冲层、所述硬质掩膜层、所述垫氧化层和所述半导体衬底层进行刻蚀形成所述鳍体。

10.如权利要求9所述的鳍式晶体管的制造方法，其特征在于：步骤14中所述侧墙的材料为氮化层，通过淀积加全面刻蚀工艺自对准在所述核心层图形的条形结构的侧面形成所述侧墙。

11.如权利要求9所述的鳍式晶体管的制造方法，其特征在于：所述硬质掩膜层的材料包括氧化层或氮化层。

12.如权利要求9所述的鳍式晶体管的制造方法，其特征在于：所述缓冲层的材料包括氧化层或氮化层。

13.如权利要求9所述的鳍式晶体管的制造方法，其特征在于：所述核心层为碳基或多晶硅基核心层。