[发明专利]一种FinFET基础结构及其制造方法

权利要求书

1.一种FinFET基础结构的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、提供基体，然后通过刻蚀技术在基体上开设凹槽(500)；

步骤S2、在凹槽(500)内壁的靠近其开口的一部分氧化形成第一氧化层(510)，使凹槽(500)槽底凸出形成凸槽(530)；

步骤S3、在凹槽(500)和凸槽(530)中填充填充材料，从而形成填充件(520)；其中，填充在凸槽(530)内的填充材料形成填充件(520)的凸起部(521)；

步骤S4、通过移除基体的一部分，从而使得填充件(520)的凸起部(521)暴露出来；

步骤S5、形成帽层(800)，以使帽层(800)覆盖填充件(520)的凸起部(521)；然后退火移除帽层(800)；再在已被移除的帽层(800)的位置布置金属层(910)以形成金属栅极。

2.根据权利要求1所述的FinFET基础结构的制造方法，其特征在于，

在步骤S1中，该基体包括STI层(100)、插设在STI层(100)上的多个鳍片(200)、虚设层(300)以及覆盖在STI层(100)和虚设层(300)上的多晶硅层(400)，虚设层(300)覆盖设置在鳍片(200)的处于STI层(100)顶面上方的外壁上；凹槽(500)贯穿多晶硅层(400)，并延伸至STI层(100)内部。

3.根据权利要求2所述的FinFET基础结构的制造方法，其特征在于，步骤S4还包括：移除多晶硅层(400)；再移除虚设层(300)和第一氧化层(510)，使得填充件(520)的凸起部(521)暴露出来。

4.根据权利要求3所述的FinFET基础结构的制造方法，其特征在于，步骤S5还包括：在鳍片(200)的处于STI层(100)顶面上方的外壁上形成第二氧化层(540)；然后先后通过沉积技术形成高介电常数材料层(600)和第一TiN层(700)；其中，高介电常数材料层(600)分别覆盖在第二氧化层(540)外壁、STI层(100)顶面以及填充件(520)的位于STI层(100)顶面上方的外壁上；第一TiN层(700)覆盖在高介电常数材料层(600)上；之后，在第一TiN层(700)上形成帽层(800)。

5.根据权利要求4所述的FinFET基础结构的制造方法，其特征在于，STI层(100)和虚设层(300)均采用SiO₂；第一氧化层(510)的厚度要小于虚设层(300)的厚度；

填充材料采用SiN、SiON、SiOC、SiOCN、SiCN、SiC或者金属氧化物，其中，金属氧化物采用Al₂O₃、TiO₂、铪的氧化物或者锆的氧化物；

高介电常数材料层(600)采用HfO₂、TiO₂、HfZrO、HfSiNO、Ta₂O₅、ZrO₂、ZrSiO₂或者Al₂O₃；

金属层(910)采用W。

6.根据权利要求1所述的FinFET基础结构的制造方法，其特征在于，在步骤S4中，使得填充件(520)的凸起部(521)暴露出来包括：使凸起部(521)的至少一个轮廓转折点或轮廓转折线位于STI层(100)顶面上方的步骤。

7.根据权利要求1所述的FinFET基础结构的制造方法，其特征在于，在步骤S5中，在移除帽层(800)后，还包括先后通过沉积方法形成TaN层(920)、第二TiN层(930)，然后再在第二TiN层(930)上布置金属层(910)以形成金属栅极的步骤。