具有不同鳍宽的鳍式场效应晶体管的制作方法技术

提供了具有不同鳍宽的鳍式场效应晶体管的制作方法。该方法包括：准备具有第一区域和第二区域的衬底；在第一区域和第二区域上形成鳍部，每个鳍部从所述衬底上突出且具有第一宽度；形成第一掩模图案，以暴露第一区域上的鳍部并覆盖第二区域上的鳍部；以及改变第一区域上的鳍部的宽度。

【技术实现步骤摘要】
具有不同鳍宽的鳍式场效应晶体管的制作方法相关申请的交叉引用本申请要求于2012年3月19日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2012-0027735的优先权，其整体内容通过引文方式并入本文。
技术介绍
本专利技术构思的实施例涉及场效应晶体管，特别是涉及鳍式场效应晶体管（FINFETS）的制作方法。半导体器件因为其尺寸小、功能多和/或成本低的特点被认为是电子工业领域中的重要元件。半导体器件大致上可分为用于存储数据的存储器件、用于处理数据的逻辑器件以及同时包括存储元件和逻辑元件的混合器件。对快速和/或低功耗电子器件的需求的增加，可能要求半导体器件具有更快的操作速度和/或更低的操作电压。为了满足这些要求，半导体器件可包括具有更加复杂的结构和/或更高的集成密度的组件。
技术实现思路
本专利技术构思的实施例提供了场效应晶体管的制作方法。根据这些方法形成的一些场效应晶体管包括具有彼此不同宽度的鳍部。根据本专利技术构思的一些示例性实施例，一种制作集成电路器件的方法包括：形成从衬底的第一区域和第二区域突出的鳍形晶体管沟道区，并且选择性改变那些从第一区域突出的鳍形晶体管沟道区的各自的宽度，而保持那些从第二区域突出的鳍形晶体管沟道区的各自的宽度。在一些实施例中，选择性改变的步骤可包括在那些从第一区域突出的鳍形晶体管沟道区的侧壁上进行以下处理中的一种，即，进行刻蚀或进行生长半导体层。在一些实施例中，在选择性改变那些从第一区域突出的鳍形晶体管沟道区的各自的宽度之前，从第一区域和第二区域突出的鳍形晶体管沟道区的各自的宽度可基本相同。在一些实施例中，在选择性改变那些从第一区域突出的鳍形晶体管沟道区的各自的宽度之后，从第一区域和第二区域突出的鳍形晶体管沟道区的各自的高度可基本相同。在一些实施例中，在选择性改变那些从第一区域突出的鳍形晶体管沟道区的各自的宽度之后，第一区域和第二区域的表面可不在同一平面内。在一些实施例中，在选择性改变那些从第一区域突出的鳍形晶体管沟道区的各自宽度之前，可对衬底进行掺杂。在选择性改变那些从第一区域突出的鳍形晶体管沟道区的各自宽度之后，那些从第一区域突出的鳍形晶体管沟道区可具有不同于那些从第二区域突出的鳍形晶体管沟道区的掺杂浓度或掺杂量。根据本专利技术构思的另外的示例性实施例，一种形成场效应晶体管的方法可包括步骤：准备具有第一区域和第二区域的衬底；在第一区域和第二区域上形成鳍部，每个鳍部从衬底上突出，并且每个鳍部具有第一宽度；形成第一掩模图案以暴露第一区域上的鳍部并覆盖第二区域上的鳍部；以及改变第一区域上的鳍部的宽度。在示例性实施例中，改变鳍部的宽度的步骤可包括在鳍部上生长半导体层。在示例性实施例中，所述方法还包括在鳍部的下部侧壁上形成器件隔离层。可在形成器件隔离层之前形成半导体层。在示例性实施例中，形成鳍部的步骤可包括在衬底上形成第二掩模图案，和使用第二掩模图案作为刻蚀掩模来对衬底进行刻蚀。可在鳍部的侧壁和被第一掩模图案和第二掩模图案暴露的衬底的顶部表面上形成半导体层。在示例性实施例中，所述方法还包括在鳍部的下部侧壁上形成器件隔离层。可在形成器件隔离层之后形成第一掩模图案和半导体层。在示例性实施例中，可在被器件隔离层和第一掩模图案暴露的鳍部的上部侧壁和顶部表面上形成半导体层。在示例性实施例中，半导体层可由与鳍部具有不同晶格常数和/或带隙的材料形成。在示例性实施例中，改变鳍部宽度的步骤可包括对第一区域上的鳍部进行刻蚀。在示例性实施例中，所述方法还包括在鳍部的下部侧壁上形成器件隔离层。可在刻蚀鳍部之后形成器件隔离层。在示例性实施例中，形成鳍部的步骤可包括：在衬底上形成第二掩模图案，并使用第二掩模图案作为刻蚀掩模来对衬底进行刻蚀。对鳍部进行刻蚀可包括对鳍部的侧壁以及被第一掩模图案和第二掩模图案暴露的衬底的顶部表面进行刻蚀。在示例性实施例中，所述方法还包括在鳍部的下部侧壁上形成器件隔离层。可在刻蚀鳍部之前形成器件隔离层，鳍部的刻蚀可包括刻蚀被第一掩模图案和器件隔离层暴露的鳍部的顶部表面和上部侧壁。在示例性实施例中，形成鳍部的步骤可包括：在衬底上形成第二掩模图案，并使用该第二掩模图案作为刻蚀掩模来对衬底进行刻蚀。形成第二掩模图案的步骤可包括：在衬底上形成第三掩模图案，执行隔离物形成工艺以在第三掩模图案的侧壁上形成第二掩模图案，以及移除第三掩模图案。在示例性实施例中，第二掩模图案的宽度可彼此基本相同。根据本专利技术构思的另外的示例性实施例，一种形成场效应晶体管的方法可包括：准备具有第一区域和第二区域的衬底；在该衬底上形成第一掩模图案，该第一掩模图案彼此隔开一个第二宽度并且该第一掩模图案具有不同于第二宽度的第一宽度；形成第二掩模图案以填充第一掩模图案之间的间隙并使第二掩模图案具有第二宽度；将第一掩模图案从第二区域移除；将第二掩模图案从第一区域移除；使用第一区域上的第一掩模图案和第二区域上的第二掩模图案作为刻蚀掩模来对衬底进行刻蚀，从而分别定义从第一区域突出的和从第二区域突出的具有不同宽度的第一鳍形晶体管沟道区和第二鳍形晶体管沟道区。在示例性实施例中，形成第一掩模图案的步骤可包括：在衬底上形成第三掩模图案，执行隔离物形成工艺以在第三掩模图案的侧壁上形成第一掩模图案，以及移除第三掩模图案。附图说明通过下面结合附图的简要描述，可以更加清晰地了解示例性实施例。如本文所述，图1至图43表示非限制性示例性实施例。图1、3、5、7、9和11是示出了根据本专利技术构思的示例性实施例的形成场效应晶体管的方法的透视图。图2、4、6、8、10和12分别为沿着图1、3、5、7、9和11的A-A′线截取的截面图。图13、15、17和19是示出了根据本专利技术构思的另外的示例性实施例的形成场效应晶体管的方法的透视图。图14、16、18和20分别为沿着图13、15、17和19的A-A′线截取的截面图。图21和23是示出了根据本专利技术构思的另外的示例性实施例的形成场效应晶体管的方法的透视图。图22和24分别为沿着图21和23的A-A′线截取的截面图。图25和27是示出了根据本专利技术构思的另外的示例性实施例的形成场效应晶体管的方法的透视图。图26和28分别为沿着图25和27的A-A′线截取的截面图。图29、31、33、35、37、39和41是示出了根据本专利技术构思的另外的示例性实施例的形成场效应晶体管的方法的透视图。图30、32、34、36、38、40和42分别是沿着图29、31、33、35、37、39和41的A-A′线截取的截面图。图43是示出了根据本专利技术构思示例实施例的包括场效应晶体管的电子系统的框图。应该指出的是，这些图意在说明在某些示例性实施例中运用到的方法、结构和/或材料的一般特点，并补充下面提供的书面描述。但是，这些图并没有按比例绘制，可能没有精确反映任一给定实施例的准确结构或性能特点，且不应被理解为限定或限制了示例性实施例所包含的值或属性的范围。例如，为清楚起见，可能减小或夸大了分子（molecules）、层、区域和/或结构元件的相对厚度和定位。在各附图中，相同或相似标号意在指代相同或相似元件或部件。具体实施方式下面将参照附图更加全面地介绍本专利技术构思的示例性实施例，其中示例性实施例显示在附图中。但是，本专利技术构思的示例性实施例可通过各种不同形式体现，而不应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制作集成电路器件的方法，该方法包括步骤：形成从衬底的第一区域和第二区域突出的鳍形晶体管沟道区；以及选择性改变那些从第一区域突出的鳍形晶体管沟道区的各自的宽度，并保持那些从第二区域突出的鳍形晶体管沟道区的各自的宽度。

【技术特征摘要】
2012.03.19 KR 10-2012-00277351.一种制作集成电路器件的方法，该方法包括步骤：形成从衬底的第一区域和第二区域突出且各自的宽度相同的鳍形晶体管沟道区；以及选择性改变那些从第一区域突出的鳍形晶体管沟道区的各自的宽度，并保持那些从第二区域突出的鳍形晶体管沟道区的各自的宽度，其中，在选择性改变各自的宽度之后，所述那些从第一区域突出的鳍形晶体管沟道区的各自的宽度与所述那些从第二区域突出的鳍形晶体管沟道区的各自的宽度不同，并且其中，选择性改变的步骤包括在所述那些从第一区域突出的鳍形晶体管沟道区的侧壁上进行刻蚀或在所述侧壁上生长相同材料的半导体层，以使得在选择性改变各自的宽度之后，所述那些从第二区域突出的鳍形晶体管沟道区定义与所述那些从第一区域突出的鳍形晶体管沟道区不同的晶体管阈值电压。2.如权利要求1所述的方法，其中，在选择性改变所述那些从第一区域突出的鳍形晶体管沟道区的各自的宽度之后，所述那些从第一区域和第二区域突出的鳍形晶体管沟道区的各自的高度相同。3.如权利要求1所述的方法，在选择性改变所述那些从第一区域突出的鳍形晶体管沟道区的各自的宽度之后，所述第一区域和所述第二区域的表面不在同一平面上。4.如权利要求1所述方法，还包括步骤：在选择性改变所述那些从第一区域突出的鳍形晶体管沟道区的各自的宽度之前，对所述衬底进行掺杂，其中，在选择性改变所述那些从第一区域突出的鳍形晶体管沟道区的各自的宽度之后，所述那些从第一区域突出的鳍形晶体管沟道区具有与所述那些从第二区域突出的鳍形晶体管沟道区不同的掺杂浓度或掺杂量。5.一种形成场效应晶体管的方法，包括步骤：在衬底的第一区域和第二区域上形成具有相同宽度的鳍部，每个所述鳍部从所述衬底突出；形成第一掩模图案以使其暴露出所述第一区域上的鳍部并覆盖所述第二区域上的鳍部；以及改变所述第一区域上的鳍部的宽度而不改变所述第二区域上的鳍部的宽度，以使得所述第一区域上的鳍部定义与所述第二区域上的鳍部不同的晶体管阈值电压，其中，所述改变鳍部的宽度的步骤包括在鳍部上生长相同材料的半导体层。6.如权利要求5所述的方法，还包括在所述鳍部的下部侧壁上形成器件隔离层，其中在形成所述器件隔离层之前形成所述半导体层。7.如权利要求6所述的方法，其中，所述形成鳍部的步骤包括：在所述衬底上形成第二掩模图案；以及使用所述第二掩模图案作为刻蚀掩模来对所述衬底进行刻蚀，其中将所述半导体层形成在所述鳍部的侧壁和被所述第一掩模图案和所述第二掩模图案暴露的所述衬底的顶部表面上。8.如权利要求5所述的方法，还包括在所述鳍部的下部侧壁上形成器件隔离层，其中，在形成所述器件隔离层之后形成所述第一掩模图案和所述半导体层。9.如权利要求8所述的方法，其中，将所述半导体层形成在被所述器件隔离层和所述第一掩模图案暴露的所述鳍部的上部侧壁和顶部表面上。10.一种形成场效应晶体管的方法，包括步骤：在衬底的第一区域和第二区域上形成具有相同宽度的鳍部，每个所述鳍部从所述衬底突出；形成第一掩模图案以使其暴露出所述第一区域上的鳍部并覆盖所述第二区域上的鳍部；以及改变所述第一区域上的鳍部的宽度而不改变所述第二区域上的鳍部的宽度，以使得所述第一区域上的鳍部定义与所述第二区域上的鳍部不同的晶体管阈值电压，其中，所述改变鳍部的宽度的步骤包括对设置在所述第一区域上的鳍部的侧壁...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴昌佑，闵信喆，李钟昱，李忠浩，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：