通过在衬底的表面上形成预有源图形，同时避免用磷掺杂预有源图形制造集成电路场效应晶体管。预有源图形包括互相交替地层叠的一系列层间沟道层和沟道层。在预有源图形的相对端处的衬底上形成源区／漏区。然后有选择地除去多个层间沟道层，以形成穿过预有源图形的多个隧道，以由此限定包括隧道的有源沟道图形和包括沟道层的多个沟道。在有选择地除去多个层间沟道层之后用磷掺杂沟道。然后在隧道中并围绕沟道形成栅电极。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及制造集成电路器件的方法。更具体，本专利技术涉及制造场效应晶体管的方法。
技术介绍
集成电路场效应晶体管广泛地用于逻辑、存储器、处理器及其他集成电路器件中。对于技术人员来说集成电路场效应晶体管包括隔开的源区和漏区、其间的沟道以及邻近沟道的栅电极是公知的。集成电路场效应晶体管常常称为金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)或简单地称为MOS器件。而且，集成电路场效应晶体管可以提供两种互补类型N沟道场效应晶体管，常常称为N-MOS器件，以及P沟道场效应晶体管，常常称为P-MOS器件。当在一个集成电路中提供了两种互补晶体管类型时，它们可以称为CMOS器件。尽管在本申请中将使用这些术语，但是它们通常用来表示集成电路场效应晶体管且不局限于具有金属栅或氧化物栅绝缘体的场效应晶体管。由于集成电路场效应晶体管的集成度继续增加，有源区的尺寸和沟道长度可以继续减小。随着晶体管的沟道长度减小，源区/漏区对沟道区中的电场或电位的影响变得相当大。这些被称作“短沟道效应”。而且，随着有源尺寸按比例缩小，沟道宽度减小可能增加阈值电压。这些被称作“窄宽度效应”。为了在减小衬底上形成的元件尺寸的同时努力提高或最大化器件性能已研发了各种结构。例如，有被称为鳍状结构的纵向晶体管结构、DELTA(完全耗尽的倾斜-沟道晶体管)结构和GAA(Gate All Around)结构。例如，美国专利号6,413,802公开了一种FinFET器件。如该专利的摘要所指出，FinFET器件使用常规平坦的MOSFFT技术来制造。在重叠绝缘层(例如，SIMOX)的硅层中制造该器件，绝缘层具有从绝缘层如鳍形物延伸的器件。在沟道的侧边上提供双栅极，以提供增强的驱动电流和有效地抑制短沟道效应。为了增加电流容量可以在源区和漏区之间提供多个沟道。在一个实施例中，可以在一个鳍状物中层叠两个晶体管，以提供具有共享栅极的CMOS晶体管。在美国专利号4,996,574中公开了具有DELTA结构的MOS晶体管的例子。如该专利的摘要所指出，金属-绝缘体-半导体晶体管包括绝缘体层、在绝缘体层上提供并包括源区，漏区和在互连源区和漏区之间的第一方向中延伸的沟道区的半导体本体、在半导体本体上提供，以便覆盖除与绝缘层接触的部分沟道区之外的沟道区的栅绝缘膜以及提供与栅绝缘膜接触以便覆盖除与绝缘层接触的部分沟道区之外的栅绝缘膜底下的沟道区的导电材料的栅电极。沟道区具有基本上小于沟道区中形成的耗尽区的两倍最大延伸部分的宽度。在美国专利号5,583,362中公开了具有GAA结构的薄膜晶体管的例子。在GAA结构的典型MOS晶体管中，SOI层用作有源图形，且围绕有源图形的沟道区形成栅电极，有源图形的沟道区的表面覆有栅绝缘层的。在2003年7月1日申请的，名称为Field Effect Transistors HavingMultiple Stacked Channels的申请序列号10/610,607中描述了具有多个层叠沟道的场效应晶体管及其制造方法，该申请转让给本专利技术的受让人，因此这里将其其阐述的公开内容全部引入作为参考。根据申请序列号10/610,607的某些实施例，通过在衬底的表面形成预有源图形制造集成电路场效应晶体管。预有源图形包括互相交替地层叠的一系列层间沟道层和沟道层。源区/漏区形成在预有源图形的相对端处的衬底上。多个层间沟道层被有选择地除去，以形成穿过预有源图形的多个隧道，以由此限定包括隧道的有源沟道图形和包括沟道层的多个沟道。栅电极形成在隧道中并围绕沟道。
技术实现思路
根据本专利技术的某些实施例通过在衬底的表面上形成预有源图形同时避免用磷掺杂预有源图形制造集成电路场效应晶体管。预有源图形包括互相交替地层叠的一系列层间沟道层和沟道层。在预有源图形的相对端的衬底上形成源区/漏区。然后有选择地除去多个层间沟道层，以形成穿过预有源图形的多个隧道，以由此限定包括隧道的有源沟道图形和包括沟道层的多个沟道。在有选择地除去多个层间沟道层之后用磷掺杂沟道。然后在隧道中并围绕沟道形成栅电极。在某些实施例中，集成电路场效应晶体管是P沟道集成电路场效应晶体管。在某些实施例中，沟道层包括单晶硅，层间沟道层包括单晶硅-锗和/或使用常规poly-刻蚀剂执行有选择地除去。如在此所使用的，“poly-刻蚀剂(poly-etchant)”指用于单晶硅/或多晶硅的湿法刻蚀液，包括硝酸(HNOs)和氢氟酸(HF)的混合物以及可以包括其他组分如水(H2O)。而且，可以使用离子注入和/或等离子体掺杂执行掺杂沟道。本专利技术的某些实施例可以是认识到相对于包括磷掺杂的单晶硅的沟道层使用常规poly-刻蚀剂有选择地刻蚀磷掺杂的层间沟道层以提供如上所述的选择性去除多个层间沟道层是困难的的结果。相反，相对于不掺杂的单晶硅使用常规“poly-刻蚀剂”可以成功地有选择性刻蚀不掺杂的单晶硅-锗。根据本专利技术的实施例在预有源图形形成过程中延迟或避免用磷掺杂预有源图形，在有选择地除去多个层间沟道层之后用磷后掺杂沟道。由此例如使用常规poly-刻蚀剂可以有效地完成选择性去除。上面根据集成电路场效应晶体管如P-MOS器件描述了专利技术的实施例。本专利技术的其他实施例，如现在将描述的实施例可以用来制造通常称为CMOS器件的集成电路N沟道和P沟道场效应晶体管。更具体地说，在衬底的表面形成N沟道预有源图形和P沟道预有源图形，同时避免用磷掺杂N沟道和P沟道有源图形。各个N沟道和P沟道预有源图形包括互相交替地层叠的一系列层间沟道层和各个N沟道层和P沟道层。然后在预有源图形的每个N沟道和P沟道的相对端的衬底上形成源区/漏区。然后有选择地除去多个层间以形成穿过N沟道和P沟道预有源图形的多个隧道，由此限定包括隧道的N各个有源N沟道和P沟道图形，和包括沟道层的多个各种N沟道和P沟道。然后在有选择地除去多个层间沟道层之后用磷掺杂有源P沟道图形的P沟道，同时在有选择地除去多个层间沟道层之后，避免用磷掺杂有源N沟道图形的N沟道。然后在隧道中并围绕N沟道和P沟道形成栅电极。在某些实施例中，在有选择地除去多个层间沟道层之后，用硼掺杂有源N沟道图形的N沟道，同时避免用硼掺杂有源P沟道图形的P沟道。在其他实施例中，在有选择地除去多个层间沟道层之前执行用硼掺杂N沟道预有源图形的N沟道层，同时避免用硼掺杂P沟道预有源图形的P沟道层。在另一实施例中，在有选择地除去多个层间沟道层之后，用硼掺杂有源N沟道图形的N沟道和有源P沟道图形的P沟道。在另一实施例中，在有选择地除去多个层间沟道层之前用硼掺杂N沟道预有源图形的N沟道层和P沟道预有源图形的P沟道层。因此，可以在N沟道图形中执行硼掺杂和也可以在P沟道图形中执行硼掺杂，以及可以在有选择地除去多个层间沟道层之前和/或之后。在某些CMOS实施例中，沟道层包括单晶硅，层间沟道层包括单晶硅-锗和/或使用常规多-刻蚀剂执行有选择地除去。而且，在某些CMOS实施例中，使用离子注入和/或等离子体掺杂执行P沟道的掺杂。附图说明图1A是相对于硼掺杂的单晶硅外延层通过常规的多种湿法刻蚀剂刻蚀硼掺杂的N沟道硅-锗层间沟道层的截面图片；图1B是不能通过常规多晶硅湿法刻蚀剂刻蚀磷掺杂的P沟道硅-锗层的截面图片；图2A和2B分别示出了根据本专利技术的某些实施例具有多个沟道本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制造集成电路场效应晶体管的方法，包括：在衬底的表面上形成预有源图形，同时避免用磷掺杂预有源图形，预有源图形包括互相交替地层叠的一系列层间沟道层和沟道层；在预有源图形的相对端处的衬底上形成源区／漏区；有选择地除去多 个层间沟道层，以形成穿过预有源图形的多个隧道，由此限定包括隧道的有源沟道图形和包括沟道层的多个沟道；在有选择地除去多个层间沟道层之后用磷掺杂沟道；以及在隧道中并围绕沟道形成栅电极。
【技术特征摘要】
KR 2004-5-25 10-2004-00375171.一种制造集成电路场效应晶体管的方法，包括在衬底的表面上形成预有源图形，同时避免用磷掺杂预有源图形，预有源图形包括互相交替地层叠的一系列层间沟道层和沟道层；在预有源图形的相对端处的衬底上形成源区/漏区；有选择地除去多个层间沟道层，以形成穿过预有源图形的多个隧道，由此限定包括隧道的有源沟道图形和包括沟道层的多个沟道；在有选择地除去多个层间沟道层之后用磷掺杂沟道；以及在隧道中并围绕沟道形成栅电极。2.根据权利要求1所述的方法，其中集成电路场效应晶体管是P沟道集成电路场效应晶体管。3.根据权利要求1所述的方法，其中沟道层包括单晶硅，以及其中层间沟道层包括单晶硅-锗。4.根据权利要求1的方法，其中使用poly-刻蚀剂执行有选择地去除。5.根据权利要求1的方法，其中使用离子注入执行沟道掺杂。6.根据权利要求1的方法，其中使用等离子体掺杂执行沟道掺杂。7.根据权利要求1所述的方法，其中形成栅电极包括形成填充隧道和围绕沟道的栅电极。8.根据权利要求1所述的方法，其中衬底包括硅、硅-锗，绝缘体上的硅(SOI)和/或绝缘体上的硅-锗(SGOI)。9.根据权利要求1所述的方法，其中使用各向同性刻蚀工序执行有选择的去除。10.一种制造集成电路N沟道和P沟道场效应晶体管的方法，包括在衬底的表面形成N沟道预有源图形和P沟道预有源图形，同时避免用磷掺杂N沟道和P沟道预有源图形，各个N沟道和P沟道预有源图形包括互相交替地层叠的一系列层间沟道层和各个N沟道层和P沟道层；在每个N沟道和P沟道预有源图形的相对端处，在衬底上形成源区/漏区；有选择地除去多个层间沟道层，以形成穿过N沟道和...
【专利技术属性】
技术研发人员：林珍俊，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]
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