【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种半导体器件制造方法,具体地,涉及一种FinFET制造方法。技术背景摩尔定律指出:集成电路上可容纳的晶体管数目每隔18个月增加一倍,性能也同时提升一倍。目前,随着集成电路工艺和技术的发展,先后出现了二极管、MOSFET、FinFET等器件,节点尺寸不断减小。然而,2011年以来,硅晶体管已接近了原子等级,达到了物理极限,由于这种物质的自然属性,除了短沟道效应以外,器件的量子效应也对器件的性能产生了很大的影响,硅晶体管的运行速度和性能难有突破性发展。因此,如何在在无法减小特征尺寸的情况下,大幅度的提升硅晶体管的性能已成为当前亟待解决的技术难点。
技术实现思路
本专利技术提供了一种U型FinFET结构及其制造方法,在现有FinFET工艺的基础上提出了一种新的器件结构,使器件的栅长不受footprint尺寸限制,有效地解决了短沟道效应所带来的问题。具体的,该结构包括:衬底;第一鳍片和第二鳍片,所述第一、第二鳍片位于所述衬底上方,彼此平行;栅极叠层,所述栅极叠层覆盖所述衬底和部分第一、第二鳍片的侧壁;源区,所述源区位于所述第一鳍片未被栅极叠层所覆盖的区域;源端外延区,位于所述第一鳍片一端的上方,其长度小于鳍片长度的1/2;漏区,所述漏区位于所述第二鳍片中未被栅极叠层所覆盖的区域;漏端外延区,位于所述第二鳍片中与源区外延区相反的另一端的上方,其长度小于 ...
【技术保护点】
一种U型FinFET器件结构,包括:衬底(100);第一鳍片(210)和第二鳍片(220),所述第一鳍片(210)和第二鳍片(220)位于所述衬底(100)上方,彼此平行;栅极叠层(300),所述栅极叠层覆盖所述衬底和部分第一鳍片(210)和第二鳍片(220)的侧壁;源区(410),所述源区位于所述第一鳍片(210)未被栅极叠层所覆盖区域;源端外延区(240),位于所述第一鳍片(210)一端的上方,其长度小于鳍片长度的1/2;漏区(420),所述漏区位于所述第二鳍片(220)未被栅极叠层所覆盖区域;漏端外延区(250),位于所述第二鳍片(220)中与源区外延区相反的另一端的上方,其长度小于所述鳍片长度的1/2;侧墙(230),所述侧墙(230)位于所述第一鳍片(210)和第二鳍片(220)两侧,栅极叠层(300)上方,用于隔离源区、漏区和栅极叠层。
【技术特征摘要】
1.一种U型FinFET器件结构,包括:
衬底(100);
第一鳍片(210)和第二鳍片(220),所述第一鳍片(210)和第二鳍
片(220)位于所述衬底(100)上方,彼此平行;
栅极叠层(300),所述栅极叠层覆盖所述衬底和部分第一鳍片(210)
和第二鳍片(220)的侧壁;
源区(410),所述源区位于所述第一鳍片(210)未被栅极叠层所覆盖
区域;
源端外延区(240),位于所述第一鳍片(210)一端的上方,其长度小
于鳍片长度的1/2;
漏区(420),所述漏区位于所述第二鳍片(220)未被栅极叠层所覆盖
区域;
漏端外延区(250),位于所述第二鳍片(220)中与源区外延区相反的
另一端的上方,其长度小于所述鳍片长度的1/2;
侧墙(230),所述侧墙(230)位于所述第一鳍片(210)和第二鳍片
(220)两侧,栅极叠层(300)上方,用于隔离源区、漏区和栅极叠层。
2.根据权利要求1所述的FinFET器件结构,其特征在于,所述第一
鳍片(210)和第二鳍片(220)具有相同的高度、厚度和宽度。
3.根据权利要求1所述的FinFET器件结构,其特征在于,所述第一
鳍片(210)和第二鳍片(220)之间的距离为5~50nm。
4.根据权利要求1所述的FinFET器件结构,其特征在于,所述栅极
叠层依次包括:界面层(310)、高K介质层(320)、金属栅功函数调节层
(330)以及多晶硅(340)。
5.根据权利要求1所述的FinFET器件结构,其特征在于,所述栅极
叠层(300)的高度为所述第一、第二鳍片(210、220)高度的1/2~3/4。
6.一种U型FinFET器件制造方法,包括:
a.提供衬底(100),在所述衬底(100)上形成第一鳍片(210)和第二
鳍片(220);
b.在所述衬底(100)、所述第一鳍片(210)和第二鳍片(220)上方和
侧面形成栅极叠层;
c.去除所述第一、第二鳍片上方和侧面的部分栅极叠层,在未被所述栅
极叠层覆盖的第一、第二鳍片两侧形成侧墙(230);
d.在所述第一、第二鳍片未被侧墙(230)覆盖的表面上分别形成第一
氧化层(510)和第二氧化层(520),所述第一、第二氧化层位于第一、第
二鳍...
【专利技术属性】
技术研发人员:尹海洲,刘云飞,李睿,
申请(专利权)人:中国科学院微电子研究所,
类型:发明
国别省市:北京;11
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