[发明专利]场效应晶体管及其制造方法

权利要求书

1.一种场效应晶体管的制造方法，其特征在于，具备：

在半导体基板上形成绝缘膜的掩模的工序，其中，在该半导体基板的上表面具备包含Si的半导体层；

通过使用上述掩模来进行蚀刻、从而将上述半导体层加工为具有向与上述半导体基板的上表面平行的一个方向延伸的一对相对的侧面的台面形状的工序；

通过进行氢环境中的热处理、从而使上述半导体层的上述一对侧面间的距离比与上述一个方向正交的方向的上述掩模的宽度还窄并且使上述一对侧面平坦化的工序，其中被平坦化的上述一对侧面是{110}面以及{111}面中的任一个；

形成覆盖被平坦化的上述一对侧面的栅极绝缘膜的工序；

形成覆盖上述栅极绝缘膜的栅电极的工序；以及

在上述栅电极两侧的上述半导体层上形成源/漏区的工序，

上述氢环境中的热处理的温度是950℃以上1100℃以下、且氢分压是0.2×10⁵Pa以上。

2.根据权利要求1所述的场效应晶体管的制造方法，其特征在于，

在形成上述栅极绝缘膜之前，还具备：

通过至少将具有被平坦化的侧面的上述半导体层中的上述侧面进行氧化而在上述侧面上形成氧化膜、并将上述半导体层薄膜化或者细线化的工序；以及

除去上述氧化膜的工序。

3.根据权利要求1所述的场效应晶体管的制造方法，其特征在于，

上述半导体基板是在绝缘层上形成Si层的SOI基板，在形成上述掩模之前，还具备：

在上述Si层上形成SiGe膜的工序；

通过进行热氧化处理而将上述Si层和上述SiGe膜的层叠构造改变为SiGe层和硅氧化层的层叠构造的工序；以及

通过除去上述硅氧化层从而将上述半导体层设为上述SiGe层的工序。

4.根据权利要求1所述的场效应晶体管的制造方法，其特征在于，

侧面被平坦化的上述半导体层是Si层，在形成上述栅极绝缘膜之前，还具备：

在上述Si层的被平坦化的上述侧面上形成SiGe膜的工序；

通过进行热氧化处理而将上述Si层以及上述SiGe膜改变为将上述Si层薄膜化或者细线化的SiGe层以及至少覆盖该SiGe层中的侧面的硅氧化膜的工序；以及

除去上述硅氧化膜的工序。

5.根据权利要求1所述的场效应晶体管的制造方法，其特征在于，

侧面被平坦化的上述半导体层具有Si膜和SiGe膜的层叠构造，在形成上述栅极绝缘膜之前，还具备选择性地除去上述半导体层的SiGe膜的工序。

6.根据权利要求1所述的场效应晶体管的制造方法，其特征在于，

侧面被平坦化的上述半导体层具有第一SiGe膜和Ge成分比上述第一SiGe膜高的第二SiGe膜的层叠构造，在形成上述栅极绝缘膜之前，还具备选择性地除去上述半导体层的第二SiGe膜的工序。

7.根据权利要求1所述的场效应晶体管的制造方法，其特征在于，

上述半导体基板是以{001}面为主面的体Si基板，

上述半导体层的被平坦化的侧面是{110}面，上述被平坦化的侧面和上述Si基板的连接部是{111}面。

8.根据权利要求7所述的场效应晶体管的制造方法，其特征在于，

上述半导体层是SiGe层。