[发明专利]鳍式场效应管的形成方法有效
| 申请号： | 201210054232.6 | 申请日： | 2012-03-02 |
| 公开（公告）号： | CN103295901A | 公开（公告）日： | 2013-09-11 |
| 发明（设计）人： | 三重野文健 | 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;H01L21/324 |
| 代理公司： | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人： | 骆苏华 |
| 地址： | 201203 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 场效应 形成 方法 | ||
1.一种鳍式场效应晶体管的形成方法，包括：
提供半导体衬底，所述半导体衬底表面具有介质层和鳍部，所述鳍部贯穿所述介质层，且鳍部的顶部高于介质层表面；
其特征在于，还包括：
采用氢气和与鳍部的材料相对应的修复气体对所述鳍部进行退火处理；
退火处理后，形成位于介质层表面、且横跨所述鳍部的顶部和侧壁的栅极结构。
2.如权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述鳍部的材料为SiGe、Ge或III-V族化合物。
3.如权利要求2所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述修复气体为硅源气体、锗源气体或者包含III-V族化合物中元素的气体。
4.如权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述鳍部的材料为SiGe，所述修复气体为硅源气体。
5.如权利要求4所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，当采用硅源气体和氢气对鳍部进行退火处理时，鳍部表面硅的线生长速率为2000-8000厘米/秒。
6.如权利要求5所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述退火处理的温度为600-950℃，退火腔室的压力为0.01-60托，退火时间为1毫秒-60分钟。
7.如权利要求4所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述硅源气体的体积占总退火气体的体积百分比小于0.5％。
8.如权利要求7所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，当采用硅源气体和氢气对鳍部进行退火处理时，鳍部表面硅的线生长速率为2000-5000厘米/秒。
9.如权利要求8所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述退火处理的温度为600-800℃，退火腔室的压力为0.01-50托，退火时间为1毫秒-60分钟。
10.如权利要求4所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述硅源气体的体积占总退火气体的体积百分比小于0.2％。
11.如权利要求10所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，当采用硅源气体和氢气对鳍部进行退火处理时，鳍部表面硅的线生长速率为3000-4000厘米/秒。
12.如权利要求11所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述退火处理的温度为600-750℃，退火腔室的压力为0.01-40Torr，退火时间为1毫秒-60分钟。
13.如权利要求4所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述硅源气体为乙硅烷、丙硅烷、丁硅烷或戊硅烷。
14.如权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述半导体衬底的材料为硅。
15.如权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述栅极结构包括位于所述介质层表面的栅介质层，位于所述栅介质层表面的栅电极层。
16.如权利要求15所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述栅介质层的材料为氧化硅或高K介质。
17.如权利要求15所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述栅电极层的材料为金属。
18.如权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，还包括：在退火处理后，形成栅极结构前，形成覆盖所述鳍部顶部的隔离层。
19.如权利要求18所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述隔离层的材料为SiN。
20.如权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，还包括：以所述栅极结构为掩膜，在所述栅极结构两侧的鳍部内掺杂形成源/漏极。
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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
