[发明专利]一种自对准后切SDB FinFET器件的制作方法

说明书

本发明提供一种自对准后切SDB FinFET器件的制作方法，在相邻的两个Fin结构上形成SiGe区，在与该SiGe区相邻的Fin结构上形成SiP区；然后在Fin结构上刻蚀形成SDB沟槽；在SDB沟槽的顶部形成SiN塞以形成顶部密封且中空的SDB沟槽。本发明形成SDB工艺采用金属栅‑硬掩膜‑帽层‑硬掩膜的工艺，无需额外费用，工艺兼容性好。同时SDB蚀刻工艺是自对准的，可以更好地控制工艺变化，在SDB沟槽之后，填充SiN塞以密封SDB沟槽。SDB沟槽是空气填充的，不需要进行热退火，因此退火氧化过程中几乎没有Fin损失，因此可以更好地控制SDB沟槽的均匀性；SDB沟道充满空气，降低了相邻触点的寄生电容，有利于提高器件速度。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种自对准后切SDB FinFET器件的制作方法。

背景技术

逻辑标准单元中的逻辑设计是使用标准单元创建的。单元的高度是轨道数乘以金属间距 (Pitch)，轨道和Pitch用金属层2(M2)测量。图1显示为7.5轨道单元示意图，电源(Power) 和地轨(Ground)高度的一半分别位于上面的单元和下面的单元中。

单元宽度与多晶硅接触间距(contact poly pitch,CPP)有关，构成单元宽度的CPPs数量取决于单元类型以及单元是否具有双扩散间断(DDB)或单扩散间断(SDB)。

一个DDB在单元的每侧增加一个半CPP。对于实际的单元，诸如NAND栅极和单元扫描触发器，单元宽度上的CPP数目较多，SDB对DDB影响较小。

如果FCVD退火过程中Fin损失过大，就会导致沟道CD扩大，多晶硅栅极不能够很好地覆盖SDB，会影响后续SiGe和SiP外延生长。因此，如何控制FCVD退火过程中的Fin 损耗是关键问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种自对准后切SDBFinFET器件的制作方法，用于解决现有技术中FinFET器件制造中的FCVD退火过程中Fin损耗太大的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种自对准后切SDB FinFET器件的制作方法，至少包括：

步骤一、提供位于基底上纵向排列的多个FIN，所述Fin结构上设有SiN层，所述SiN层上设有第一硬掩膜层；

步骤二、沉积覆盖所述基底上表面和所述Fin结构侧壁的薄层氧化物；

步骤三、沉积填充所述Fin结构之间并覆盖所述Fin结构顶部SiN层的氧化物介质层，之后进行退火；

步骤四、对所述氧化物介质层进行研磨，研磨至露出所述SiN层顶部为止；

步骤五、去除所述SiN层；

步骤六、对所述氧化物介质层进行回刻，回刻至露出所述Fin结构高度的30-90nm为止；

步骤七、在露出的所述Fin结构上沉积多晶硅层，之后在所述多晶硅层上形成第二硬掩膜层；接着对所述多晶硅层和所述第二硬掩膜层进行刻蚀，形成横向排列的多个多晶硅-硬掩膜结构，在所述多晶硅-硬掩膜结构的侧壁形成侧墙；

步骤八、在相邻两个所述多晶硅-硬掩膜结构之间的所述Fin结构上形成SiGe区，在与所述SiGe区相邻的两个所述多晶硅-硬掩膜结构之间的所述Fin结构上形成SiP区；之后沉积ILD 层以填充所述多晶硅-硬掩膜结构之间的空间；

步骤九、研磨去除所述多晶硅层上的第二硬掩膜层，直至露出所述多晶硅层为止；

步骤十、去除所述多晶硅层，形成凹槽；

步骤十一、在去除所述多晶硅层后的凹槽内填充高K介电材料，形成金属栅极；

步骤十二、回刻所述金属栅极；