鳍式场效应晶体管的制造方法技术

技术编号:34973815 阅读:158 留言:0更新日期:2022-09-21 14:14
本发明专利技术公开了一种鳍式场效应晶体管的制造方法,包括:步骤一、对半导体衬底进行第一次刻蚀形成鳍体的顶部部分;顶部部分又分成第一段和第二段;第二段作为沟道层;步骤二、在第二段的侧面形成牺牲侧墙使第一段的侧面露出;步骤三、形成掺杂介质层将第一段的侧面包覆;步骤四、进行掺杂驱动工艺将掺杂介质层的杂质扩散到第一段中实现对第一段的掺杂,掺杂后的所述第一段作为防穿通层;步骤五、去除掺杂介质层和牺牲侧墙;步骤六、对半导体衬底进行第二次刻蚀形成鳍体的底部部分;步骤七、形成介质隔离层,介质隔离层的顶部表面位于防穿通层的顶部表面和底部表面之间。本发明专利技术能在沟道层的底部形成无损伤高掺杂的防穿通层同时不影响沟道层的载流子迁移率。沟道层的载流子迁移率。沟道层的载流子迁移率。

【技术实现步骤摘要】
鳍式场效应晶体管的制造方法


[0001]本专利技术涉及半导体集成电路制造领域,特别是涉及一种鳍式场效应晶体管(Fin Field Effect Transistor,FinFET)的制造方法。

技术介绍

[0002]随着半导体制程技术的发展,栅极宽度不断缩小,传统平面CMOS器件已经不能满足器件的需求,譬如对于短沟道效应的控制。对于20nm以下的技术节点,鳍式场效应晶体管结构具有更好的电学性能。如图1所示,是现有第一种鳍式场效应晶体管的平面图;图2是沿图1中虚线AA的剖面图;图3是沿图1中虚线BB的剖面图;现有第一种鳍式场效应晶体管包括:
[0003]形成于半导体衬底如硅衬底1上的鳍体2,鳍体2的底部通过绝缘层3隔离,绝缘层3通常采用浅沟槽场氧(STI)。
[0004]在鳍体2的顶部表面和侧面覆盖有金属栅(MG)。通常,金属栅和鳍体2的材料之间隔离有采用高介电常数(HK)层2042的栅介质层,整个栅极结构204为HKMG。由图1的平面图可知,鳍体2包括多条且平行排列,金属栅也包括多条且平行排列,各金属栅和长度方向和鳍体2的长度方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种鳍式场效应晶体管的制造方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一、提供半导体衬底,定义出鳍体的形成区域并对所述半导体衬底进行第一次刻蚀形成所述鳍体的顶部部分;所述顶部部分又分成第一段和第二段,所述第二段叠加在所述第一段的顶部;所述第二段作为沟道层;步骤二、在所述第二段的侧面形成牺牲侧墙,所述牺牲侧墙使所述第一段的侧面露出;步骤三、形成掺杂介质层将所述第一段的侧面包覆;步骤四、进行掺杂驱动工艺将所述掺杂介质层的杂质扩散到所述第一段中实现对所述第一段的掺杂,掺杂后的所述第一段作为防穿通层;步骤五、去除所述掺杂介质层和所述牺牲侧墙;步骤六、对所述半导体衬底进行第二次刻蚀形成所述鳍体的底部部分,由所述底部部分和所述顶部部分叠加形成所述鳍体;步骤七、在所述鳍体间形成介质隔离层,所述介质隔离层的顶部表面位于所述防穿通层的顶部表面和底部表面之间。2.如权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的制造方法,其特征在于:所述半导体衬底包括硅衬底。3.如权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的制造方法,其特征在于:鳍式场效应晶体管包括N型鳍式场效应晶体管和P型鳍式场效应晶体管。4.如权利要求3所述的鳍式场效应晶体管的制造方法,其特征在于:在所述N型鳍式场效应晶体管的形成区域中,所述掺杂介质层为P型掺杂介质层,所述防穿通层为P型防穿通层。5.如权利要求4所述的鳍式场效应晶体管的制造方法,其特征在于:步骤一中,在所述N型鳍式场效应晶体管的形成区域中,所述顶部部分为本征掺杂或者为P型掺杂。6.如权利要求4所述的鳍式场效应晶体管的制造方法,其特征在于:所述P型掺杂介质层为BSG薄膜。7.如权利要求3所述的鳍式场效应晶体管的制造方法,其特征在于:在所述P型鳍式场效应晶体管的形成区域中,所述掺杂介质层为N型掺杂介质层,所述防穿通层为N型防穿通层。8.如权利要求7所述的鳍式场效应晶体管的制造方法,其特征在于:步骤一中,在所述P型鳍式场效应晶体管的形成区域中,所述顶部部分为本征掺杂或者为N型掺杂。9.如权利要求7所述的鳍式场效应晶体管的制造方法,其特征在于:所述N型掺杂介质层为PSG薄膜。10.如权利要求1所述的鳍...

【专利技术属性】
技术研发人员:李勇
申请(专利权)人:上海华力集成电路制造有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1