[发明专利]一种先切SDB FinFET的制造方法

说明书

本发明提供一种先切SDB FinFET的制造方法，在基底上形成沿纵向间隔排列的多个Fin结构，Fin结构上形成有SiN层；沉积薄型氧化层；沉积介质层之后退火；研磨露出SiN层上表面；在SiN层上形成SDB光刻胶图形；沿SDB光刻胶图形刻蚀SiN层及Fin结构，形成SDB凹槽；在SDB凹槽的底部形成氮化硅；在SDB凹槽的顶部形成氧化硅；去除SiN层使Fin结构上表面暴露；在Fin结构上及SDB凹槽上形成沿横向间隔排列的多个伪栅极；在SDB凹槽一侧相邻两个伪栅极间的Fin结构上形成SiP外延结构；在SDB凹槽另一侧相邻两个伪栅极间的Fin结构上形成SiGe外延结构；沉积层间介质层覆盖伪栅极；研磨层间介质层至露出伪栅极顶部为止；去除伪栅极，形成凹槽；形成HK金属栅极。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种先切SDB FinFET的制造方法。

背景技术

逻辑标准单元中的逻辑设计是使用标准单元创建的。单元的高度是轨道数乘以金属间距(Pitch)，轨道和Pitch用金属层2(M2)测量。图1显示为7.5轨道单元示意图，电源(Power)和地轨(Ground)高度的一半分别位于上面的单元和下面的单元中。

单元宽度与多晶硅接触间距(contact poly pitch,CPP)有关，构成单元宽度的CPPs数量取决于单元类型以及单元是否具有双扩散间断(DDB)或单扩散间断(SDB)。

一个DDB在单元的每侧增加一个半CPP。对于实际的单元，诸如NAND栅极和单元扫描触发器，单元宽度上的CPP数目较多，SDB对DDB影响较小。

在先切SDB工艺中，ILD填充形成并平坦化后，伪栅极将被移除，之后填充HK金属栅堆叠层，这将出现两个问题：1)在SDB周围，外延层至多晶硅之间的间距非常小，而这二者间的相互作用也非常强；2)在伪栅极被移除后，SiGe或SiP压力释放，这将使得器件性能减弱；3)在HK金属栅堆叠层填充凹槽后，金属栅和钨电极压力将反作用于SiGe或SiP压力，这将对PMOS或NMOS有利，但是会降低二者中另一个的性能；4)考虑到上述问题，根据实际情况，SDB器件在实际电路中会有很大的不同。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种先切SDB FinFET的制造方法，用于解决现有技术中SDB先切工艺中，金属栅和钨电极压力反作用于SiGe或SiP压力从而导致器件性能下降的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种先切SDB FinFET的制造方法，至少包括：

步骤一、提供基底，在所述基底上形成沿纵向间隔排列的多个Fin结构，所述Fin结构的长度方向为与所述纵向垂直的横向；所述Fin结构上形成有SiN层；所述SiN层上形成有第一硬掩膜层；

步骤二、沉积薄型氧化层，所述薄型氧化层覆盖所述基底上表面以及所述Fin结构；

步骤三、在所述基底上沉积介质层覆盖所述基底上表面和所述薄型氧化层，之后进行退火；

步骤四、对所述介质层和所述薄型氧化层进行研磨，并研磨至露出所述SiN层上表面为止；

步骤五、在所述Fin结构的所述SiN层上形成SDB光刻胶图形；

步骤六、沿所述SDB光刻胶图形刻蚀所述SiN层以及所述Fin结构，形成SDB凹槽；

步骤七、在所述SDB凹槽的底部形成氮化硅；

步骤八、在所述SDB凹槽中的所述氮化硅上形成氧化硅；

步骤九、去除所述SiN层；

步骤十、去除覆盖在所述Fin结构上的介质层，使所述Fin结构露出；