[发明专利]硅纳米线围栅器件的制备方法

摘要

本发明涉及一种硅纳米线围栅器件的制备方法，包括：提供SOI衬底；依次形成二氧化硅缓冲层和氮化硅层；定义有源区，对有源区外的硅膜进行局部氧化处理，使氧化后的硅膜在有源区的边缘形成鸟嘴结构；去除氮化硅层和二氧化硅缓冲层；光刻定义保护源漏并刻蚀硅膜形成槽，鸟嘴结构下方的硅膜形成硅纳米线；刻蚀硅膜在局部氧化处理后形成的二氧化硅和部分埋氧化层，使得硅纳米线悬空；栅氧氧化，形成围绕硅纳米线的栅介质层；沉积多晶硅，并刻蚀所述多晶硅形成围栅；完成源漏注入、二氧化硅隔离层沉积、接触孔刻蚀以及金属互联引出等常规CMOS工艺形成硅纳米线围栅器件。本发明的硅纳米线围栅器件的制备方法在减少一次光刻的同时，能够简单地制备出硅纳米线，削减了制造成本并降低了工艺难度。

主权项

一种硅纳米线围栅器件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：提供SOI衬底，所述SOI衬底包括单晶硅衬底，覆盖所述单晶硅衬底表面的埋氧化层和覆盖所述埋氧化层表面的硅膜；在所述SOI衬底上依次形成二氧化硅缓冲层和氮化硅层，光刻定义有源区并刻蚀所述有源区以外的所述二氧化硅缓冲层和氮化硅层；对所述硅膜进行局部氧化处理，形成场氧隔离，使所述有源区的边缘形成鸟嘴结构；去除所述氮化硅层和所述二氧化硅缓冲层；光刻定义保护所述有源区的源漏区域的硅膜，刻蚀其余硅膜形成槽，所述鸟嘴结构下方的硅膜形成硅纳米线；刻蚀所述硅膜在局部氧化处理后形成的二氧化硅和部分所述埋氧化层，使得所述硅纳米线悬空；栅氧氧化，形成围绕所述硅纳米线的栅介质层；沉积多晶硅，并刻蚀所述多晶硅形成围栅；源漏注入，沉积二氧化硅隔离层并退火；在所述二氧化硅隔离层中形成接触孔，沉积金属，光刻并刻蚀所述金属完成栅极、源极和漏极的金属引出。