[发明专利]鳍式场效晶体管的制造方法

说明书

揭露一种鳍式场效晶体管的制造方法。一种例示方法包含形成鳍片结构，其中鳍片结构包含设置在源极区及漏极区之间的通道区；形成栅极结构在鳍片结构的通道区上；形成固相扩散层在鳍片结构的源极区及漏极区上；以及进行微波退火制程，以自固相扩散层扩散掺质至鳍片结构的源极区及漏极区。在一些实施例中，固相扩散层是设置在鳍片结构上，使掺质横向地及纵向地扩散至源极区及漏极区，以形成重掺杂源极/漏极特征。

技术领域

本揭露是关于一种集成电路装置，特别是关于一种鳍式场效晶体管装置及鳍式场效晶体管装置形成掺杂特征的技术。

背景技术

半导体集成电路(IC)产业已经历指数成长。在集成电路(Integrated Circuit，IC)材料和设计的技术进步下，已生产许多世代的IC，且每一世代都比前一代具有较小和更复杂的电路。在IC进化的过程中，功能密度(即单位晶片面积的内连接的装置数)通常随着几何尺寸[可利用制程创造的最小元件(或线)]的减少而增加。尺度缩小制程提供了增加生产效率和减少相关成本的效益。

上述尺度缩小制程也增加制造和生产IC的复杂度，且为了实现这些进展，IC制程和制造中相似的研发是必须的。举例而言，随着鳍式场效晶体管(Fin-like Field-EffectTransistor，FinFET)朝着较小特征尺寸(如32纳米、28纳米、20纳米及以下)的技术进步，通过减少制程界限(process margin)显著地限制FinFET制程。特别是，减少鳍片节距及增加鳍片高度可显著地限制现有的源极及漏极形成技术的能力，以制造优化FinFET装置效能的源极及漏极特征。据此，虽然现有的源极及漏极形成技术对于特定目标已是充分的，然而并非所有态样都令人满意。

发明内容

本揭露的一态样是提供一种鳍式场效晶体管的制造方法。方法包含以下步骤。形成鳍片结构，其中鳍片结构包含设置在源极区及漏极区之间的通道区。形成栅极结构在鳍片结构的通道区上。形成固相扩散层在鳍片结构的源极区的最顶面及漏极区的最顶面上。在形成固相扩散层之后，进行微波退火制程，以自固相扩散层扩散掺质至鳍片结构的源极区及漏极区。在一些实施例中，固相扩散层是设置在鳍片结构上，使掺质横向地及纵向地扩散至源极区及漏极区，以形成重掺杂源极/漏极特征。源极区及漏极区还包括多个侧壁表面，且固相扩散层设置在侧壁表面上，以使掺质横向地及垂直地扩散至源极区及漏极区中。

本揭露的另一态样是提供一种鳍式场效晶体管的制造方法。方法包含以下步骤。形成鳍片结构在基材上。形成固相扩散源极/漏极特征在鳍片结构的源极/漏极区上，其中形成固相扩散源极/漏极特征在鳍片结构的源极/漏极区上包括形成第一固相扩散源极/漏极特征在第一源极/漏极区的最顶面上及在第一源极/漏极区的多个侧壁表面上。在形成固相扩散源极/漏极特征之后，在固相扩散源极/漏极特征上进行微波退火制程，以自固相扩散源极/漏极特征扩散掺质至鳍片结构的源极/漏极区中，其中微波退火制程使掺质自第一固相扩散源极/漏极特征横向地及垂直地扩散至第一源极/漏极区中。

本揭露的另一态样是提供一种鳍式场效晶体管的制造方法。方法包含以下步骤。形成鳍片结构在基材上，其中鳍片结构包括设置在源极区及漏极区的通道区，且其中鳍片结构的源极区及漏极区包括本质半导体材料。形成栅极结构在鳍片结构的通道区上，以使栅极结构插入于鳍片结构的源极区及漏极区之间。磊晶成长掺杂半导体材料在鳍片结构的源极区及漏极区的本质半导体材料上，其中掺杂半导体材料是设置在源极区及漏极区的至少一侧表面及至少一垂直表面上。进行微波退火制程，以自掺杂半导体材料横向地及垂直地扩散掺质至鳍片结构的源极区及漏极区的本质半导体材料中。

本揭露的另一态样是提供一种鳍式场效晶体管的制造方法。方法包含以下步骤。形成半导体鳍片结构在基材上`。形成第一栅极结构在鳍片结构上。在形成第一栅极结构在鳍片结构之后，沿着鳍片结构的侧壁及顶面形成掺杂层，顶面背对基材且连接侧壁。进行微波退火制程，以自掺杂层横向地及垂直地扩散掺质至鳍片结构中。