一种堆叠纳米片GAA-FET器件及其制作方法技术

本申请提供一种堆叠纳米片GAA

【技术实现步骤摘要】
一种堆叠纳米片GAA
‑
FET器件及其制作方法


[0001]本申请涉及半导体领域，特别涉及一种堆叠纳米片GAA
‑
FET器件及其制作方法。

技术介绍

[0002]随着集成电路特征尺寸持续微缩，传统三栅或双栅的鳍式场效应晶体管(Fin Field
‑
Effect Transistor，FinFET)在3nm以下节点受到限制，而与主流后高k金属栅FinFET工艺兼容的纳米环栅晶体管(Gate
‑
all
‑
around Field
‑
Effect Transistor，GAA
‑
FET)将是实现尺寸微缩的下一代关键结构，GAA
‑
FET的沟道主要为堆叠纳米片(Stacked Nanosheet)结构。
[0003]在现有技术中，在沟道周围具有界面氧化层(IL)和金属栅，金属栅中的功函数层(WFL)可以作为吸氧源吸取界面氧化层中的氧，然而，在工艺过程中，由于堆叠纳米片之间的空间限制，容易出现功函数层难以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种堆叠纳米片GAA
‑
FET器件的制作方法，其特征在于，包括：在衬底上形成第一半导体层和第二半导体层交替层叠的堆叠层；刻蚀所述堆叠层形成鳍，并在所述鳍上形成假栅和第一侧墙；从外向内刻蚀所述第一半导体层两端的部分区域，在所述第一半导体层两端形成第二侧墙；去除所述第一半导体层释放纳米片沟道，所述第二半导体层作为沟道；依次形成包围所述沟道的界面氧化层、第一高k介质层、第二高k介质层、第三高k介质层和金属栅；所述第一高k介质层和/或所述第三高k介质层为Hf基高k材料。2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述依次形成包围所述沟道的界面氧化层、第一高k介质层、第二高k介质层、第三高k介质层和金属栅，包括：依次形成包围沟道的界面氧化层、第一高k介质层和第二高k介质层；对于第一区域曝光并选择腐蚀所述第二高k介质层；再次形成包围所述沟道的第二高k介质层；对于第二区域曝光并选择腐蚀再次形成的第二高k介质层；形成包围所述沟道的第三高k介质层和金属栅。3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在PMOS区域，所述第二高k介质层的材料包括以下材料的至少一种：AlO
x
、MnO
x
、ZrO
x
、TiO
x
、MoO
x
；在NMOS区域，所述第二高k介质层的材料包括以下材料的至少一种：LaO
x
、MgO
x
、ScO
x
、YO
x
、NdO
x
。4.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述第一高k介质层和/或所述第三高k介质层的材料包括以下材料的至少一种：HfO2、HfSiO
x
、HfON、HfSiON、HfAlO
x
、HfLaO
x
。5.根据权利要求1

【专利技术属性】
技术研发人员：姚佳欣，魏延钊，殷华湘，张青竹，
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：