[发明专利]具有可控端到端临界尺寸的鳍式场效应晶体管(FinFET)器件及其形成方法

权利要求书

1.一种用于形成鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构的方法，包括：

提供衬底；

形成第一鳍结构和第二鳍结构，所述第一鳍结构和所述第二鳍结构在所述衬底之上延伸；

在所述第一鳍结构和所述第二鳍结构上形成介电层；

在所述介电层上形成多晶硅层、硬掩模层和光刻胶层；

图案化所述光刻胶层以在所述光刻胶层中形成第一沟槽，其中，所述第一沟槽具有第一宽度；

在所述第一沟槽中共形地形成涂层以在所述光刻胶层中形成第二沟槽，其中，所述第二沟槽具有第二宽度，并且所述第二宽度小于所述第一宽度；

通过将所述光刻胶层用作掩模来图案化所述硬掩模层；

通过将所述硬掩模层用作掩模来图案化所述多晶硅层以在所述第一鳍结构和所述第二鳍结构之间形成端到端间隙，其中，所述端到端间隙具有第三宽度，并且所述第三宽度小于所述第一宽度。

2.根据权利要求1所述的用于形成鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构的方法，还包括：

在所述端到端间隙中形成层间介电(ILD)结构。

3.根据权利要求1所述的用于形成鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构的方法，其中，所述第三宽度在从10nm至50nm的范围内。

4.根据权利要求1所述的用于形成鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构的方法，在所述第一沟槽中形成所述涂层之前，还包括：

通过含氟气体清洗所述光刻胶层。

5.根据权利要求4所述的用于形成鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构的方法，其中，所述含氟气体包括四氟甲烷(CF₄)、六氟化硫(SF₆)、三氟化氮(NF₃)或它们的组合。

6.根据权利要求1所述的用于形成鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构的方法，其中，形成所述光刻胶层包括：

在所述硬掩模层上形成第一光刻胶层，其中，所述第一光刻胶层是富碳层；以及

在所述第一光刻胶层上形成第二光刻胶层，其中，所述第二光刻胶层是富硅层。

7.根据权利要求1所述的用于形成鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构的方法，其中，在所述第一沟槽中形成所述涂层包括使用涂布工艺，并且通过使用含氟气体实施所述涂布工艺。

8.根据权利要求7所述的用于形成鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构的方法，其中，所述涂布工艺的涂布时间在从1秒至50秒的范围内。

9.根据权利要求1所述的用于形成鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构的方法，其中，形成所述硬掩模层包括：

在所述多晶硅层上形成第一硬掩模层；以及

在所述第一硬掩模层上形成第二硬掩模层。