[发明专利]一种利用外延工艺制备鳍形场效应晶体管的方法

摘要

本发明提供一种利用选择外延工艺制备鳍形场效应晶体管的方法，属于半导体集成电路制造技术领域。该方法采用SOI晶片为衬底，首先在衬底表面生长一层薄介质层，然后进行光刻和刻蚀薄介质层和SOI的半导体膜层形成半导体条，对该半导体条的中间部分进行重掺杂；然后以半导体条为衬底选择外延生长半导体膜，在半导体条的两侧形成无掺杂半导体膜；腐蚀掉半导体条顶部的薄介质层和半导体条中间的重掺杂部分，留下半导体条两侧的半导体膜和半导体条两端的未掺杂区域，以该半导体膜作为超薄Fin体，生长栅介质层和栅电极材料，制得超薄Fin体的鳍形场效应晶体管。本发明Fin体的厚度由外延工艺决定，因此Fin体厚度、Fin体形貌的均匀性都会有很大的提高和改善。

主权项

1.一种利用外延工艺制备鳍形场效应晶体管的方法，包括以下步骤：1)采用SOI晶片为衬底，首先在衬底表面生长一层薄介质层，然后光刻、刻蚀薄介质层和SOI的半导体膜层形成半导体条，并对半导体的中间部分进行重掺杂；2)以该半导体条为衬底选择外延生长半导体材料，所述半导体条的底部和顶部均由介质覆盖，在半导体条的两侧形成无掺杂的半导体膜；3)腐蚀掉半导体条顶部的薄介质层，显露出半导体条自身的顶部。利用掺杂浓度不同造成的巨大腐蚀速度差，腐蚀掉半导体条中间的重掺杂部分，留下半导体条两侧的半导体膜和半导体条两端的未掺杂区域；4)以半导体条两侧的半导体膜作为超薄Fin体，生长栅介质层和控制栅，接着光刻和刻蚀控制栅以形成栅电极图形，之后进行控制栅和源、漏区域的掺杂；5)最后是常规的CMOS后道工序，包括：生长钝化层和形成过孔以及金属化等。