用于晶体管沟道应用的在包覆之前对Si鳍状物元件的预雕刻制造技术

出于维度雕刻的目的，可以通过射频(RF)等离子和/或热处理来修改晶体管鳍状物元件(例如，鳍状物或三栅极)。可以通过以下操作来形成经蚀刻的、减薄的鳍状物：首先形成较宽的单晶鳍状物，并且之后在较宽的鳍状物之间沉积沟槽氧化物材料，使用第二蚀刻来对较宽的鳍状物进行蚀刻以形成具有未受损的顶面和侧壁的较窄的单晶鳍状物以用于外延生长活性沟道材料。第二蚀刻可以将较宽的鳍状物的顶面和侧壁去除1nm至5nm之间的厚度。第二蚀刻可以使用以下各项来去除厚度：(1)使用基于氯或氟的化学物并且使用低离子能量等离子体处理，或者(2)使用低温热处理，其不会经由高能离子轰击、氧化或者通过留下会扰乱第二材料的外延生长质量的蚀刻残留物来损害鳍状物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】201380081077

【技术保护点】
一种用于形成电子器件鳍状物的方法，包括：在第一单晶材料的衬底的第一顶面区域之间将衬底蚀刻掉一厚度，以在所述第一顶面区域下方形成宽的电子器件鳍状物并且在所述第一顶面区域之间形成沟槽，所述宽的电子器件鳍状物具有宽的单晶顶面和宽的侧壁；然后在所述沟槽中并且在所述第一顶面区域下方形成第一厚度的沟槽氧化物材料；以及然后对所述宽的电子器件鳍状物的所述宽的单晶顶面和所述宽的侧壁蚀刻一厚度，以由所述宽的鳍状物形成较窄的电子器件鳍状物，所述较窄的电子器件鳍状物具有较窄的单晶顶面和较窄的侧壁，所述较窄的单晶顶面和所述较窄的侧壁具有与所述宽的单晶顶面和所述宽的侧壁相同的单晶晶格，其中，对所述宽的单晶顶面和所述宽的侧壁蚀刻所述厚度包括：将所述宽的单晶顶面和所述宽的侧壁去除1nm至15nm之间的厚度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于形成电子器件鳍状物的方法，包括：在第一单晶材料的衬底的第一顶面区域之间将衬底蚀刻掉一厚度，以在所述第一顶面区域下方形成宽的电子器件鳍状物并且在所述第一顶面区域之间形成沟槽，所述宽的电子器件鳍状物具有宽的单晶顶面和宽的侧壁；然后在所述沟槽中并且在所述第一顶面区域下方形成第一厚度的沟槽氧化物材料；以及然后对所述宽的电子器件鳍状物的所述宽的单晶顶面和所述宽的侧壁蚀刻一厚度，以由所述宽的鳍状物形成较窄的电子器件鳍状物，所述较窄的电子器件鳍状物具有较窄的单晶顶面和较窄的侧壁，所述较窄的单晶顶面和所述较窄的侧壁具有与所述宽的单晶顶面和所述宽的侧壁相同的单晶晶格，其中，对所述宽的单晶顶面和所述宽的侧壁蚀刻所述厚度包括：将所述宽的单晶顶面和所述宽的侧壁去除1nm至15nm之间的厚度。2.根据权利要求1所述的方法，还包括：在对所述宽的单晶顶面和所述宽的侧壁蚀刻所述厚度之后，在处理室没有漏气的情况下，将第二单晶材料沉积在减薄的顶面和减薄的侧壁上以形成包覆电子器件鳍状物，其中，所述第二单晶材料具有与所述第一单晶材料的晶格间距不同的晶格间距。3.根据权利要求1所述的方法，还包括：在将所述衬底蚀刻掉所述厚度之前，在所述单晶衬底的所述电子器件鳍状物的顶面期望在的所述第一顶面区域上形成硬掩模图案；然后在将所述衬底蚀刻掉所述厚度之后，去除所述硬掩模；然后将第二厚度的沟槽氧化物材料沉积在所述沟槽中，其中所述沟槽是通过在所述第一顶面区域之间将所述衬底蚀刻掉所述厚度而形成的；然后进行抛光以在所述第一顶面区域上方将所述沟槽氧化物材料去除第三厚度；以及然后在对所述宽的单晶顶面和所述宽的侧壁蚀刻所述厚度之前，在所述沟槽中将所述沟槽氧化物材料蚀刻掉第四厚度，以暴露所述宽的电子器件鳍状物的所述宽的单晶侧壁，并且形成所述第一厚度的沟槽氧化物材料。4.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述宽的顶面和所述宽的侧壁进行蚀刻包括：在所述较窄的单晶顶面和所述较窄的侧壁中保持所述宽的顶面和所述宽的侧壁的单晶晶格结构。5.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述宽的顶面和所述宽的侧壁进行蚀刻包括以下各项中的一项：(1)使用基于氯的化学物并且使用低离子能量等离子体处理进行蚀刻，或者(2)使用热处理进行蚀刻。6.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述宽的顶面和所述宽的侧壁进行蚀刻包括：使用基于氯的化学物并且使用小于5kW的射频能量进行蚀刻10秒至40秒。7.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述宽的顶面和所述宽的侧壁进行蚀刻包括：使用基于氯的化学物并且使用小于1kW的射频能量进行蚀刻10秒至40秒。8.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述宽的顶面和所述宽的侧壁进行蚀刻包括：在存在HCl的情况下，在外延沉积室中使用热处理并且使用小于900摄氏度的热度进行蚀刻30秒至120秒。9.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述宽的顶面和所述宽的侧壁进行蚀刻包括：在存在Cl2的情况下，在外延沉积室中使用热处理并且使用小于700摄氏度的热度进行蚀刻30秒至120秒。10.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述宽的单晶顶面和所述宽的侧壁蚀刻所述厚度包括以下各项中的一项：(1)将所述宽的单晶顶面和
\t所述宽的侧壁去除8nm至10nm之间的厚度，或者(2)通过将所述宽的鳍状物的宽度从大于10nm至30nm修整为小于7nm至15nm的所述较窄的鳍状物的宽度，来形成所述经蚀刻的鳍状物。11.根据权利要求1所述的方法，还包括：在对所述宽的单晶顶面和所述宽的侧壁蚀刻所述厚度之后，在处理室没有漏气的情况下，将第二单晶材料沉积在减薄的顶面和减薄的侧壁上以形成包覆电子器件鳍状物，其中，所述第二单晶材料具有与所述第一单晶材料的晶格间距不同的晶格间距。12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述第一单晶材料是硅并且所述第二单晶材料是SiGe，并且其中，对所述第二单晶材料进行沉积包括：将所述第二单晶材料在所述减薄的顶面和所述减薄的侧壁上沉积5nm至15...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·A·格拉斯，A·S·默西，D·B·奥贝蒂内，S·M·乔希，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US