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鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法與流程

文檔序號(hào):12613946閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法,其特征在于,包括:

提供半導(dǎo)體襯底,所述半導(dǎo)體襯底具有P型區(qū)域和N型區(qū)域,所述P型區(qū)域的半導(dǎo)體襯底表面具有第一鰭部和橫跨第一鰭部的第一柵極結(jié)構(gòu),所述第一柵極結(jié)構(gòu)覆蓋部分第一鰭部的頂部表面和側(cè)壁,所述N型區(qū)域的半導(dǎo)體襯底表面具有第二鰭部和橫跨第二鰭部的第二柵極結(jié)構(gòu),所述第二柵極結(jié)構(gòu)覆蓋部分第二鰭部的頂部表面和側(cè)壁;

對(duì)第一柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的第一鰭部進(jìn)行第一輕摻雜注入,形成第一輕摻雜區(qū);

對(duì)第二柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的第二鰭部進(jìn)行第二輕摻雜注入,形成第二輕摻雜區(qū);

在第一柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)側(cè)壁表面形成第一側(cè)墻,第一側(cè)墻覆蓋部分第一輕摻雜區(qū);

在第一柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的第一鰭部表面形成第一源漏區(qū),第一源漏區(qū)緊鄰第一側(cè)墻的側(cè)壁;

形成第一源漏區(qū)后,在第二柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)側(cè)壁表面形成第二側(cè)墻,第二側(cè)墻覆蓋部分第二輕摻雜區(qū),第二側(cè)墻的厚度小于第一側(cè)墻的厚度;

在第二柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的第二鰭部表面形成第二源漏區(qū),第二源漏區(qū)緊鄰第二側(cè)墻的側(cè)壁;

對(duì)第二輕摻雜區(qū)進(jìn)行修復(fù)處理。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法,其特征在于,形成所述第一側(cè)墻的方法包括:形成覆蓋P型區(qū)域和N型區(qū)域的第一側(cè)墻材料層;形成覆蓋N型區(qū)域的第一阻擋層,所述第一阻擋層位于N型區(qū)域的第一側(cè)墻材料層表面;以第一阻擋層為掩膜刻蝕P型區(qū)域的第一側(cè)墻材料層,在P型區(qū)域的第一柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)形成第一側(cè)墻。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法,其特征在于,第一側(cè)墻材料層的材料為氮化硅;第一阻擋層的材料為光刻膠。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法,其特征在于,形成第一源漏區(qū)的方法包括:以第一阻擋層為掩膜刻蝕去除第一柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的部分第一鰭部,使得第一鰭部的高度降低;去除第一阻擋層;在刻蝕后 的第一鰭部表面外延生長(zhǎng)第一源漏區(qū)材料層;對(duì)第一源漏區(qū)材料層摻雜第一離子。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法,其特征在于,在外延生長(zhǎng)所述第一源漏區(qū)材料層的同時(shí)原位摻雜第一離子。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法,其特征在于,形成所述第二側(cè)墻的方法為:去除N型區(qū)域的第一側(cè)墻材料層;形成覆蓋P型區(qū)域和N型區(qū)域的第二側(cè)墻材料層;形成覆蓋P型區(qū)域的第三阻擋層,第三阻擋層位于P型區(qū)域的第二側(cè)墻材料層的表面;以第三阻擋層為掩膜刻蝕N型區(qū)域的第二側(cè)墻材料層,在N型區(qū)域的第二柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)形成第二側(cè)墻。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法,其特征在于,去除N型區(qū)域的第一側(cè)墻材料層的方法為:形成覆蓋P型區(qū)域的第二阻擋層;以第二阻擋層為掩膜,采用干法刻蝕去除第一側(cè)墻材料層。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法,其特征在于,采用干法刻蝕去除第一側(cè)墻材料層的具體工藝參數(shù)為:采用的氣體包括CH3F和O2,CH3F的流量為50sccm~400sccm,O2的流量為5sccm~50sccm,射頻源功率為100瓦~600瓦,偏置電壓100V~600V,刻蝕腔室壓強(qiáng)為40mtorr~200mtorr。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法,其特征在于,第二阻擋層的材料為光刻膠。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法,其特征在于,還包括:去除第一側(cè)墻材料層后,去除第二阻擋層。

11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法,其特征在于,采用各向異性干法刻蝕工藝刻蝕N型區(qū)域的第二側(cè)墻材料層,形成第二側(cè)墻,具體的工藝參數(shù)為:采用的氣體包括CH3F和O2,CH3F的流量為50sccm~400sccm,O2的流量為5sccm~50sccm,射頻源功率為100瓦~600瓦,偏置電壓100V~600V,刻蝕腔室壓強(qiáng)為40mtorr~200mtorr。

12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法,其特征在于,所述 第二側(cè)墻材料層的材料為氮化硅;所述第三阻擋層的材料為光刻膠。

13.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法,其特征在于,形成第二源漏區(qū)的方法包括:以第三阻擋層為掩膜刻蝕去除第二柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的部分第二鰭部,使得第二鰭部的高度降低;去除第三阻擋層;在刻蝕后的第二鰭部表面外延生長(zhǎng)第二源漏區(qū)材料層;對(duì)第二源漏區(qū)材料層摻雜第二離子。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法,其特征在于,在外延生長(zhǎng)所述第二源漏區(qū)材料層的同時(shí)原位摻雜第二離子。

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法,其特征在于,所述第一側(cè)墻的厚度為20nm~35nm。

16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法,其特征在于,所述第二側(cè)墻的厚度為10nm~20nm。

17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法,其特征在于,所述第一側(cè)墻的材料為氮化硅;所述第二側(cè)墻的材料為氮化硅。

18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法,其特征在于,所述第一輕摻雜注入采用的離子為BF2,注入能量范圍為2KeV~8KeV,注入劑量范圍為5E13atom/cm2~5E15atom/cm2,注入角度為0度~20度。

19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法,其特征在于,所述第二輕摻雜注入采用的離子為As,注入能量范圍為2KeV~10KeV,注入劑量范圍為5E13atom/cm2~5E15atom/cm2,注入角度為0度~20度。

20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法,其特征在于,所述修復(fù)處理為尖峰退火處理,退火溫度為950攝氏度~1050攝氏度,采用的氣體為N2

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