[发明专利]在FinFET中形成鳍状物的方法

说明书

本发明提出了一种在FinFET中形成鳍状物的方法，该方法可以包括：a.提供一衬底，在所述衬底上形成一介质层；b.图案化并蚀刻所述介质层，以形成在所述衬底上彼此分开的多个侧壁以及相邻两个侧壁之间的至少一个沟槽；c.在所述沟槽中交错形成第一外延材料和第二外延材料，以构成依次交错的多个第一外延层和多个第二外延层；d.去除所述多个侧壁；以及e.选择性地蚀刻所述第一外延材料，以去除所述第一外延层的两侧部分而仅保留所述第一外延层的中间部分。本发明的方法简单易行，并具有良好的执行效率。

技术领域

本发明涉及半导体集成电路器件制造领域，尤其涉及一种在FinFET中形成鳍状物的方法。

背景技术

在半导体集成电路器件领域中，场效应晶体管(Field Effect Transistor缩写(FET))简称场效应管一直是用来制造专用集成电路芯片、静态随机存储器(SRAM)芯片等产品的主要半导体器件。

随着半导体器件的日趋小型化，FET短沟道效应愈发严重，为解决如当FET进入22nm节点后的短沟道效应，进而发展出三维的FET，如FinFET(鳍片式场效应晶体管)。图1示出了一种现有FinFET结构的示意图，半导体基底1上形成有绝缘体氧化物3，长而薄的半导体鳍状物3从绝缘体氧化物2中突起，多晶硅栅极5包围鳍状物3的三个侧面，将半导体鳍状物3掺杂，并在鳍状物3的两端生成源/漏极区(未示出)，栅氧化物4将多晶硅或者金属栅极5与半导体鳍状物2隔开，当FinFET工作时，多晶硅或者金属栅极5能够在半导体鳍状物3的三个侧面上感应出导电沟道。FinFET由于其能避免短沟道效应以及工艺简单而被广泛关注。

目前，业界仍在不断地开发新的技术来获得更佳效果的鳍状物结构和FinFET器件。

发明内容

本发明的发明人提出了一种在FinFET中形成鳍状物的方法，以获得具有新颖的Σ形鳍状物结构的FinFET器件。

具体地，本发明提出了一种在FinFET中形成鳍状物的方法，该方法可以包括：

a.提供一衬底，在所述衬底上形成一介质层；

b.图案化并蚀刻所述介质层，以形成在所述衬底上彼此分开的多个侧壁以及相邻两个侧壁之间的至少一个沟槽；

c.在所述沟槽中交错形成第一外延材料和第二外延材料，以构成依次交错的多个第一外延层和多个第二外延层；

d.去除所述多个侧壁；以及

e.选择性地蚀刻所述第一外延材料，以去除所述第一外延层的两侧部分而仅保留所述第一外延层的中间部分。

较佳地，在上述的方法中，所述衬底是硅衬底，且所述介质层的材料是SiN、SiO₂、SiON或者无定形碳。

较佳地，在上述的方法中，所述第一外延材料是SiGe，所述第二外延材料是Si，且所述构成依次交错的多个第一外延层和多个第二外延层的步骤包括：将SiGe外延生长的步骤和Si外延生长的步骤交错执行若干次。

较佳地，在上述的方法中，选择性地蚀刻所述第一外延材料的步骤包括：将HCl、HBr或CF₄中的至少一种作为蚀刻剂来蚀刻所述SiGe。

较佳地，在上述的方法中，所述SiGe中的Si与Ge的原子比在10:1至1:10之间。

综上所述，本发明提供了在FinFET中形成Σ形鳍状物的方法，该方法简单易行，并具有良好的执行效率。

应当理解，本发明以上的一般性描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在为如权利要求所述的本发明提供进一步的解释。

附图说明