[发明专利]FINFET及其形成方法

说明书

提供了FinFET器件及其形成方法。该方法包括在衬底上方形成图案化的掩模堆叠件，保护衬底的图案化的掩模堆叠件的部件具有均匀的宽度。去除由图案化的掩模堆叠件暴露的衬底的未保护部分以在衬底中形成多个凹槽，插入在邻近的凹槽之间的衬底的未去除部分形成多个鳍。去除多个鳍的部分，多个鳍的第一鳍的宽度小于多个鳍的第二鳍的宽度。

技术领域

本发明的实施例涉及FinFET及其形成方法。

背景技术

半导体器件用于例如诸如个人电脑、手机、数码相机和其它电子设备的各种电子应用中。通常通过在半导体衬底上方依次沉积绝缘或介电层、导电层和半导体材料层以及使用光刻图案化各个材料层以在各个材料层上形成电路组件和元件来制造半导体器件。

晶体管是在半导体器件中常用的元件。例如，在单个集成电路(IC)上可能有大量的晶体管(例如，数百、数千的或数百万的晶体管)。例如，在半导体器件制造中常用的一种类型的晶体管是金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。平面型晶体管(例如，平面MOSFET)通常包括设置在衬底中的沟道区域上方的栅极电介质，以及在栅极电介质上方形成的栅电极。晶体管的源极区域和漏极区域形成在沟道区域的两侧。

多栅极场效应晶体管(MuGFET)是半导体技术中近期的发展。一种类型的MuGFET被称为鳍式场效应晶体管(FinFET)，该FinFET是一种包括鳍状半导体材料的晶体管结构，该鳍状半导体材料从集成电路的半导体表面垂直凸起。

发明内容

本发明的实施例提供了一种形成半导体器件的方法，包括：在衬底上方形成图案化的掩模堆叠件，保护所述衬底的所述图案化的掩模堆叠件的部件具有均匀的宽度；去除由所述图案化的掩模堆叠件暴露的所述衬底的未保护部分以在所述衬底中形成多个凹槽，插入在邻近的所述凹槽之间的所述衬底的未去除部分形成多个鳍；以及去除所述多个鳍的部分，所述多个鳍的第一鳍的宽度小于所述多个鳍的第二鳍的宽度。

本发明的另一实施例提供了一种形成半导体器件的方法，包括：在衬底上方形成图案化的掩模堆叠件，保护所述衬底的所述图案化的掩模堆叠件的部件具有均匀的宽度；使用所述图案化的掩模堆叠件作为蚀刻掩模，对所述衬底实施第一蚀刻工艺，所述第一蚀刻工艺在所述衬底中形成多个沟槽，插入在邻近的沟槽之间的所述衬底的部分形成多个鳍；以及使用所述图案化的掩模堆叠件作为蚀刻掩模，对所述多个鳍实施第二蚀刻工艺以重塑所述多个鳍，所述第二蚀刻工艺与所述第一蚀刻工艺不同，在所述第二蚀刻工艺之后，所述多个鳍的第一鳍的宽度小于所述多个鳍的第二鳍的宽度。

本发明的又一实施例提供了一种半导体器件结构，包括：衬底；第一鳍，远离所述衬底的顶面延伸，其中，所述第一鳍具有第一高度，并且其中，所述第一鳍的顶部具有第一宽度；第二鳍，远离所述衬底的所述顶面延伸，所述第二鳍邻近所述第一鳍，其中，所述第二鳍具有第二高度，并且其中，所述第二鳍的顶部具有第二宽度；以及第三鳍，远离所述衬底的所述顶面延伸，所述第三鳍插入在所述第一鳍和所述第二鳍之间，其中，所述第三鳍具有第三高度，其中，所述第三鳍的顶部具有第三宽度，并且其中，所述第三宽度小于所述第一宽度和所述第二宽度。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本发明的各个方面。应该指出，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。

图1至图15C示出了根据一些实施例的半导体器件的制造的各个中间阶段的截面图。

图16A、图16B和图16C示出了根据一些实施例的半导体器件的截面图。

图17是根据一些实施例的示出形成半导体器件的方法的流程图。

具体实施方式