[发明专利]垂直全环栅器件系统及其制造方法在审
申请号: | 201510278164.5 | 申请日: | 2015-05-27 |
公开(公告)号: | CN105304487A | 公开(公告)日: | 2016-02-03 |
发明(设计)人: | 林正堂;蔡腾群;王立廷;陈德芳;彭治棠;林宏达;王建勋;黄鸿仪 | 申请(专利权)人: | 台湾积体电路制造股份有限公司 |
主分类号: | H01L21/335 | 分类号: | H01L21/335;H01L21/28;H01L29/775 |
代理公司: | 北京德恒律治知识产权代理有限公司 11409 | 代理人: | 章社杲;李伟 |
地址: | 中国台*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 垂直 全环栅 器件 系统 及其 制造 方法 | ||
1.一种在衬底上制造纳米线器件的方法,所述方法包括:
在衬底上形成纳米线,所述纳米线相对于所述衬底垂直延伸,并且所述纳米线设置在顶部源极/漏极区和底部源极/漏极区之间;
在所述底部源极/漏极区上形成第一介电材料;
在所述第一介电材料上形成第二介电材料;
执行第一蚀刻工艺,以去除部分所述第一介电材料和部分所述第二介电材料,以暴露部分所述底部源极/漏极区;
执行第二蚀刻工艺,以去除所述第一介电材料的位于所述第二介电材料下面的一部分,并且在所述衬底和所述第二介电材料之间形成底切区,以进一步地暴露所述底部源极/漏极区;
在所述暴露的底部源极/漏极区上形成第一含金属材料;以及
对所述第一含金属材料和所述底部源极/漏极区执行退火,以形成底部接触区。
2.根据权利要求1所述的方法,其中:
在所述第二蚀刻工艺期间,所述第一介电材料具有第一蚀刻速率;以及
在所述第二蚀刻工艺期间,所述第二介电材料具有第二蚀刻速率,所述第二蚀刻速率小于所述第一蚀刻速率。
3.根据权利要求1所述的方法,其中:
所述第一介电材料包括氧化物;以及
所述第二介电材料包括以下材料中的一种或多种:氮化硅(SiN)、碳氮化硅(SiCN)、碳化硅(SiC)、碳氧化硅(SiOC)和碳氮氧化硅(SiOCN)。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,通过离子注入同时形成所述顶部源极/漏极区和所述底部源极/漏极区。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,在所述离子注入之后形成所述第一介电材料。
6.根据权利要求1所述的方法,还包括:
在所述纳米线上形成栅极介电材料;以及
在所述栅极介电材料上形成导电材料;
其中,基于所述第一介电材料和所述第二介电材料形成隔离层,以将所述导电材料与所述底部源极/漏极区分离。
7.根据权利要求1所述的方法,还包括:
在所述顶部源极/漏极区上形成第二含金属材料;以及
对所述第二含金属材料和所述顶部源极/漏极区执行退火,以形成顶部接触区。
8.根据权利要求1所述的方法,其中,所述衬底包括以下材料中的一种或多种:硅、硅锗、锗和III-V族材料。
9.根据权利要求1所述的方法,其中,通过沉积形成所述第一含金属材料。
10.根据权利要求1所述的方法,其中,通过硅化工艺形成所述底部接触区。
11.一种在衬底上制造纳米线器件的方法,所述方法包括:
在衬底上形成纳米线,所述纳米线相对于所述衬底垂直延伸,并且所述纳米线设置在顶部源极/漏极区和底部源极/漏极区之间;
在所述纳米线上形成栅极介电材料;
在所述栅极介电材料上形成导电材料;
在所述顶部源极/漏极区上形成第一含金属材料;
对所述第一含金属材料和所述顶部源极/漏极区执行退火,以形成顶部接触区;
在所述底部源极/漏极区上形成第二含金属材料,其中,在所述底部源极/漏极区上形成第二含金属材料包括:
在所述底部源极/漏极区上形成第一介电材料;
在所述第一介电材料上形成第二介电材料;
执行第一蚀刻工艺,以去除部分所述第一介电材料和部分所述第二介电材料,从而暴露部分底部源极/漏极区;
执行第二蚀刻工艺,以去除所述第一介电材料的位于所述第二介电材料下面的一部分,并且在所述衬底和所述第二介电材料之间形成底切区,以进一步地暴露所述底部源极/漏极区;以及
在所述暴露的底部源极/漏极区上形成所述第二含金属材料;以及
对所述第二含金属材料和所述底部源极/漏极区执行退火,以形成底部接触区。
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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