[发明专利]FinFET器件制造方法有效
| 申请号： | 201110372142.7 | 申请日： | 2011-11-21 |
| 公开（公告）号： | CN103123900A | 公开（公告）日： | 2013-05-29 |
| 发明（设计）人： | 赵猛 | 申请（专利权）人： | 中芯国际集成电路制造（上海）有限公司 |
| 主分类号： | H01L21/336 | 分类号： | H01L21/336;H01L29/78;H01L29/10 |
| 代理公司： | 上海思微知识产权代理事务所(普通合伙) 31237 | 代理人： | 屈蘅;李时云 |
| 地址： | 201203 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | finfet 器件 制造 方法 | ||
1.一种FinFET器件制造方法，其特征在于，包括：
提供半导体衬底，在所述半导体衬底上形成外延硅层；
图案化所述外延硅层，形成FinFET基体，所述FinFET基体包括源区和漏区以及位于所述源区和漏区之间的沟道区；
形成围绕在所述沟道区两侧和上方的多晶硅虚拟栅极结构；
在所述半导体衬底与FinFET基体上方沉积介质层，并化学机械平坦化至多晶硅虚拟栅极结构顶部；
以所述介质层为掩膜，移除所述多晶硅虚拟栅极结构及其下方的预定义厚度的外延硅层，形成沟道开口；
在所述沟道开口中通过锗硅原位掺杂工艺生长应变锗硅层，形成应变硅沟道；
形成围绕在所述应变硅沟道两侧和上方的栅极结构。
2.如权利要求1所述的FinFET器件制造方法，其特征在于，所述沟道区为沙漏状或条状。
3.如权利要求1所述的FinFET器件制造方法，其特征在于，所述介质层包括氧化层和氮化层。
4.如权利要求1所述的FinFET器件制造方法，其特征在于，移除所述多晶硅虚拟栅极结构及其下方的预定义厚度的外延硅层时，所述预定义厚度为10nm～200nm。
5.如权利要求1所述的FinFET器件制造方法，其特征在于，在所述应变锗硅层中，锗离子的浓度为5％～35％。
6.如权利要求1所述的FinFET器件制造方法，其特征在于形成应变硅沟道之后向所述应变锗硅层中注入氟离子。
7.如权利要求1所述的FinFET器件制造方法，其特征在于，所述应变硅沟道还包括应变碳硅层，通过向所述沟道开口下方的外延硅层中注入碳离子形成，或者在所述应变锗硅层上方的沟道开口中继续通过碳硅原位掺杂工艺形成，其厚度与所述应变锗硅层的厚度之和为所述预定义厚度。
8.如权利要求1所述的FinFET器件制造方法，其特征在于，所述应变碳硅层中碳离子的浓度2％～13％。
9.如权利要求1所述的FinFET器件制造方法，其特征在于，在形成围绕在所述应变硅沟道两侧和上方的栅极结构之后，还包括：
以所述栅极结构为掩膜，对所述源区和漏区进行轻掺杂源/漏区离子注入以及源/漏极离子注入，形成源极和漏极；
移除所述介质层，在所述半导体衬底、FinFET基体及栅极结构上方沉积应力高于所述介质层的应力材料层。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置；专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理；集成电路器件或其特殊部件的制造
