[发明专利]一种纳米线及其制作方法有效
| 申请号： | 201911271622.7 | 申请日： | 2019-12-12 |
| 公开（公告）号： | CN111128676B | 公开（公告）日： | 2023-02-03 |
| 发明（设计）人： | 王桂磊;亨利·H·阿达姆松;孔真真;李俊峰;殷华湘;王文武 | 申请（专利权）人： | 中国科学院微电子研究所 |
| 主分类号： | H01L21/02 | 分类号： | H01L21/02;H01L29/06 |
| 代理公司： | 北京知迪知识产权代理有限公司 11628 | 代理人： | 王胜利 |
| 地址： | 100029 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 纳米 及其 制作方法 | ||
1.一种纳米线的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
沿第一方向，在衬底上形成若干沟槽；
在每一所述沟槽中选择性外延生长异质薄膜；
淀积介质层，以覆盖所述异质薄膜；
对所述异质薄膜进行氧化循环退火处理，形成高迁移率薄膜；
在所述衬底上形成若干纳米线；
所述介质层的组成为绝缘材料，包括二氧化硅或氮化硅；
所述沟槽的形成包括以下步骤：
在衬底上形成鳍状结构；
淀积浅槽隔离，并对所述浅槽隔离进行第一平坦化处理，露出所述鳍状结构的顶部；
刻蚀所述鳍状结构形成所述沟槽，所述沟槽的底部留有单晶种子层；
所述纳米线的形成包括以下步骤：
第二平坦化处理以露出所述高迁移率薄膜的顶部；
淀积材料层，并刻蚀所述材料层，沿第二方向形成若干鳍部；
各向异性刻蚀所述浅槽隔离，以将除所述鳍部覆盖部分外，且全部高度的所述高迁移率薄膜露出；
选择性刻蚀去除所述鳍部，并各向同性刻蚀露出所述纳米线；
所述材料层为Si3N4或SiyOzNk，其中，y=0.41，z=0.04，k=0.55。
2.根据权利要求1所述的纳米线的制作方法，其特征在于，采用干法刻蚀工艺、CVD热刻蚀工艺或化学液刻蚀工艺刻蚀所述鳍状结构形成所述沟槽。
3.根据权利要求2所述的纳米线的制作方法，其特征在于，所述单晶种子层的厚度大于1nm。
4.根据权利要求1所述的纳米线的制作方法，其特征在于，所述材料层的层厚为10~200nm5。
5.根据权利要求1所述的纳米线的制作方法，其特征在于，所述异质薄膜为Si1-xGex，其中0.1≤x≤0.3。
6.根据权利要求5所述的纳米线的制作方法，其特征在于，在氧气气氛中，对所述异质薄膜进行高温退火，以实现对所述异质薄膜进行所述氧化循环退火处理。
7.根据权利要求6所述的纳米线的制作方法，其特征在于，所述高温退火的退火温度为700~900℃，氧气流量为20~200sccm，退火时间为2~16h。
8.根据权利要求6所述的纳米线的制作方法，其特征在于，所述高温退火的退火温度为900~1050℃，氧气流量为20~200sccm，退火时间为2~16h。
9.根据权利要求1所述的纳米线的制作方法，其特征在于，所述衬底为硅衬底或SOI衬底。
10.一种纳米线，其特征在于，利用权利要求1~9任一项所述的方法制作。
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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
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