[发明专利]以碳纳米管为掩膜制备FinFET的方法在审
| 申请号： | 201310739668.3 | 申请日： | 2013-12-27 |
| 公开（公告）号： | CN103681356A | 公开（公告）日： | 2014-03-26 |
| 发明（设计）人： | 郭奥;任铮;胡少坚;周伟 | 申请（专利权）人： | 上海集成电路研发中心有限公司 |
| 主分类号： | H01L21/336 | 分类号： | H01L21/336 |
| 代理公司： | 上海天辰知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 31275 | 代理人： | 吴世华;林彦之 |
| 地址： | 201210 上*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 纳米 制备 finfet 方法 | ||
1.一种以碳纳米管为掩膜制备FinFET的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S01：提供一个半导体衬底；
步骤S02：在所述半导体衬底上形成水平排列的一维碳纳米管平行阵列结构；
步骤S03：利用所述的碳纳米管平行阵列结构做掩膜层，采用各向异性刻蚀工艺刻蚀所述的半导体衬底，在所述半导体衬底中形成鳍形阵列结构；
步骤S04：去除所述碳纳米管平行阵列结构；
步骤S05：经光刻和刻蚀工艺，在所述鳍形阵列结构上制备出源/漏电极、栅电极和接触孔，从而形成所述的FinFET器件。
2.根据权利要求1所述的以碳纳米管为掩膜制备FinFET的方法，其特征在于，所述的各向异性刻蚀工艺为反应离子刻蚀工艺。
3.根据权利要求1所述的以碳纳米管为掩膜制备FinFET的方法，其特征在于，所述步骤S02中，形成水平排列的一维碳纳米管平行阵列结构的方法包括：直接在所述半导体衬底上制备一维碳纳米管平行阵列或将若干碳纳米管平行排布于所述半导体衬底上。
4.根据权利要求3所述的以碳纳米管为掩膜制备鳍形结构的方法，其特征在于，所述直接在所述半导体衬底上制备一维碳纳米管平行阵列的方法包括：
步骤A1：在所述半导体衬底上形成催化剂图形；
步骤A2：采用化学气相沉积法，在所述半导体衬底上直接生长出所述的一维碳纳米管平行阵列结构。
5.根据权利要求3所述的以碳纳米管为掩膜制备鳍形结构的方法，其特征在于，所述将若干碳纳米管平行排布于所述半导体衬底上的方法包括：
步骤B1：在另一个衬底上生长出碳纳米管平行阵列；
步骤B2：将所述碳纳米管平行阵列压印到一个柔性材料的表面；
步骤B3：将所述柔性材料表面的碳纳米管平行阵列转移到所述半导体衬底上。
6.根据权利要求1所述的以碳纳米管为掩膜制备FinFET的方法，其特征在于，所述步骤S04中，采用化学腐蚀、干法刻蚀或超声清洗去除所述碳纳米管阵列结构。
7.根据权利要求1所述的以碳纳米管为掩膜制备FinFET的方法，其特征在于，所述步骤S05包括：
步骤C1：采用光刻和刻蚀工艺，在所述鳍形阵列结构上刻蚀出源/漏电极图形，并生长出源/漏结构，从而形成所述源/漏电极；
步骤C2：在所述鳍形阵列结构上且在所述源/漏电极之间形成所述栅电极；
步骤C3：在所述源/漏电极上形成所述接触孔。
8.根据权利要求1所述的以碳纳米管为掩膜制备FinFET的方法，其特征在于，所述碳纳米管为单壁碳纳米管、多壁碳纳米管或单壁碳纳米管管束。
9.根据权利要求1所述的以碳纳米管为掩膜制备FinFET的方法，其特征在于，所述半导体衬底为硅衬底。
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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
