[发明专利]鳍式场效应晶体管及其形成方法

权利要求书

1.一种鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，包括：

提供基底，在所述基底表面形成鳍部结构，至少在所述鳍部结构两侧的基底表面形成绝缘层；

在所述鳍部结构顶部表面形成第一凹槽，所述第一凹槽侧壁的鳍部结构形成第一鳍部；

在所述第一凹槽底部表面形成第二凹槽，所述第二凹槽侧壁的鳍部结构形成第二鳍部；

将所述第一鳍部、第二鳍部的顶角变成圆弧形；

在所述鳍部结构表面形成栅极结构；

在所述栅极结构两侧的鳍部结构中形成源区和漏区。

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，将所述第一鳍部、第二鳍部的顶角变成圆弧形的工艺为：利用热氧化工艺在所述鳍部结构表面形成氧化层，去除所述氧化层后，使得所述第一鳍部、第二鳍部的顶角变成圆弧形。

3.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，将所述第一鳍部、第二鳍部的顶角变成圆弧形的工艺为：采用包含氧气的干法刻蚀工艺对所述鳍部结构进行回刻蚀，利用所述氧气在鳍部结构表面形成氧化层后，利用刻蚀气体去除所述氧化层，使得所述第一鳍部、第二鳍部的顶角变成圆弧形。

4.如权利要求3所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述刻蚀气体为HBr、HF、HCl、Cl₂、F₂、Br₂其中一种或几种。

5.如权利要求2或3所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，多次形成所述氧化层和去除所述氧化层，使得所述第一鳍部、第二鳍部的顶角变成圆弧形。

6.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，将所述第一鳍部、第二鳍部的顶角变成圆弧形的工艺为：利用等离子体刻蚀工艺对所述第一鳍部和第二鳍部的顶角进行等离子体轰击刻蚀，且所述等离子体轰击的方向与基底法线方向具有一定的角度，使得所述第一鳍部和第二鳍部的顶角被优先刻蚀，从而将所述第一鳍部和第二鳍部的顶角刻蚀成圆弧形。

7.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，将所述第一鳍部、第二鳍部的顶角变成圆弧形的工艺为：在所述鳍部结构表面形成第三掩膜层，所述第三掩膜层覆盖在所述第一鳍部和第二鳍部的表面；利用等离子体刻蚀工艺对所述第一鳍部和第二鳍部的顶角进行等离子体轰击刻蚀，且所述等离子体轰击的方向与基底法线方向具有一定的角度，使得所述第一鳍部和第二鳍部的顶角位置表面的第三掩膜层被优先刻蚀，直到暴露出所述第一鳍部和第二鳍部的顶角，并去除部分顶角，从而将所述第一鳍部和第二鳍部的顶角刻蚀成圆弧形。

8.如权利要求6或7所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，将所述第一鳍部和第二鳍部的顶角刻蚀成圆弧形后，利用热氧化工艺在所述暴露出的第一鳍部和第二鳍部的顶角位置形成牺牲氧化层，然后去除所述牺牲氧化层，使得最终形成的顶角变得更为圆滑。

9.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，形成所述第一凹槽的具体工艺包括：在所述鳍部结构表面形成第一掩膜层，在所述第一掩膜层内形成第一开口，所述第一开口暴露出部分鳍部结构顶部表面，以所述第一掩膜层为掩膜，对所述鳍部结构顶部表面进行刻蚀，在所述鳍部结构顶部表面形成第一凹槽。

10.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，形成所述第二凹槽的具体工艺包括：在所述鳍部结构表面形成第二掩膜层，在所述第二掩膜层内形成第二开口，所述第二开口暴露出部分第一凹槽底部表面，以所述第二掩膜层为掩膜，对所述第一凹槽底部表面进行刻蚀，在所述第一凹槽底部表面形成第二凹槽。

11.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，在一个所述第一凹槽底部表面形成至少两个第二凹槽。

12.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，所述第一凹槽的数量为一个或多个。

13.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，形成所述鳍部结构的具体工艺为：提供基底，对所述基底进行刻蚀，形成鳍部结构，在所述鳍部结构两侧的基底表面形成绝缘层。