[发明专利]一种栅极特征尺寸的控制方法及场效应晶体管

权利要求书

1.一种栅极特征尺寸的控制方法，其特征在于，应用于自对准双图案工艺；所述方法包括：

在栅极层上，依次形成至少两个隔离侧墙、包裹每一所述隔离侧墙的牺牲层、和位于所述牺牲层表面的低温氧化物层，其中，所述隔离侧墙用于定义栅极的特征尺寸；

对所述低温氧化物层和所述牺牲层，依次进行刻蚀处理，以暴露出所述隔离侧墙中的目标隔离侧墙；

对所述目标隔离侧墙进行减薄处理，得到减薄隔离侧墙；

通过所述减薄隔离侧墙刻蚀所述栅极层，形成所述栅极。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述对所述低温氧化物层和所述牺牲层，依次进行刻蚀处理之前，所述方法还包括：

依次形成位于所述低温氧化物层之上的抗反射层和光刻胶层；

所述对所述低温氧化物层和所述牺牲层，依次进行刻蚀处理，以暴露出所述隔离侧墙中的目标隔离侧墙，包括：

通过将设置于所述光刻胶层上的预设图案，依次转移至所述抗反射层、所述低温氧化物层和所述牺牲层中，以暴露出所述隔离侧墙中的目标隔离侧墙。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述抗反射层包括介电抗反射涂层，所述介电抗反射涂层包括任意一种含氮化合物。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述减薄处理过程中，所述低温氧化物层同时被去除；所述方法还包括：

去除所述牺牲层，以暴露出所述隔离侧墙中的未经过所述减薄处理的非目标隔离侧墙；

通过所述非目标隔离侧墙刻蚀所述栅极层，形成所述栅极。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述牺牲层包括旋涂碳层；所述去除所述牺牲层，包括：

在第一预设工艺参数下，对所述旋涂碳层进行灰化处理，得到含碳聚合物；

采用预设浓度的腐蚀溶液，去除所述旋涂碳层，其中，所述第一预设工艺参数包括预设温度和/或预设气体浓度。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述腐蚀溶液包括以下任意一种：硫酸溶液、氢氟酸溶液和SC1溶液，且经过所述预设浓度的腐蚀溶液的腐蚀作用之后，所述隔离侧墙的暴露面的粗糙度小于阈值。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述目标隔离侧墙进行减薄处理，得到减薄隔离侧墙，包括：

在第二预设工艺参数下，采用预设气体的等离子体，对所述目标隔离侧墙进行减薄处理，以缩减所述目标隔离侧墙的宽度，得到所述减薄隔离侧墙；

其中，所述第二预设工艺参数包括以下至少之一：预设电压、预设温度、预设等离子体流量和预设时间，所述预设气体包括四氟甲烷或任意一种惰性气体。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述栅极层包括多晶硅层、氮化硅层和氧化物层，所述方法还包括：

依次形成位于鳍状衬底之上的所述多晶硅层、所述氮化硅层和所述氧化物层。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述通过所述减薄隔离侧墙刻蚀所述栅极层，形成所述栅极，包括：

以所述减薄隔离侧墙为栅极图案，依次刻蚀所述氧化物层、所述氮化硅层和所述多晶硅层，形成具有第一特征尺寸的栅极，以实现对所述栅极特征尺寸的控制。

10.根据权利要求1至9任一项所述的方法，其特征在于，所述栅极至少为鳍式场效应晶体管的栅极，所述鳍式场效应晶体管至少应用于三维存储器的逻辑电路中。

11.一种场效应晶体管，其特征在于，至少包括：具有不同特征尺寸的多个栅极；

所述多个栅极的特征尺寸通过上述权利要求1至10任一项所提供的栅极特征尺寸的控制方法进行控制。