鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著集成電路的發(fā)展，器件尺寸越來(lái)越小，集成度越來(lái)越高。而且，隨著半導(dǎo)體器件特征尺寸由于器件尺寸越來(lái)越小而不斷減小，傳統(tǒng)的平面半導(dǎo)體制造技術(shù)已經(jīng)無(wú)法使用，目前鰭式場(chǎng)效應(yīng)管在小尺寸領(lǐng)域被廣發(fā)使用。在鰭式場(chǎng)效應(yīng)管結(jié)構(gòu)中柵極與溝道接觸面的決定了驅(qū)動(dòng)電流的大小，即接觸面積越大，驅(qū)動(dòng)電流越大。
[0003]但是，目前的某些鰭式場(chǎng)效應(yīng)管的驅(qū)動(dòng)電流還沒(méi)有足夠大到能夠滿足大部分的應(yīng)用場(chǎng)合。
[0004]由此，希望能夠提供一種能夠提高鰭式場(chǎng)效應(yīng)管器件的驅(qū)動(dòng)電流的制備方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在上述缺陷，提供一種能夠提高鰭式場(chǎng)效應(yīng)管器件的驅(qū)動(dòng)電流的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法，包括:提供半導(dǎo)體基體，在所述半導(dǎo)體基體上形成圖案化掩膜層；利用圖案化掩膜層蝕刻所述半導(dǎo)體基體以形成鰭形結(jié)構(gòu)；在所述半導(dǎo)體基體和所述鰭形結(jié)構(gòu)上依次覆蓋氧化物層和氮化物層；通過(guò)化學(xué)機(jī)械研磨來(lái)研磨氧化物層、氮化物層和圖案化掩膜層，直到露出所述鰭形結(jié)構(gòu)；部分地去除所述鰭形結(jié)構(gòu)兩側(cè)的氧化物層；對(duì)露出的所述鰭形結(jié)構(gòu)進(jìn)行外延生長(zhǎng)，以形成上端大下端小的改進(jìn)鰭形結(jié)構(gòu)；去除所述氮化物層；進(jìn)一步部分去除所述氧化物層以減薄所述氧化物層，從而形成Ω形截面的半導(dǎo)體鰭形基體結(jié)構(gòu)。
[0007]優(yōu)選地，所述鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法還包括在垂直于鰭形溝道方向上，形成鰭式場(chǎng)效應(yīng)管的柵極。
[0008]優(yōu)選地，所述半導(dǎo)體材料層的材料為單晶硅、鍺硅或碳硅。
[0009]優(yōu)選地，所述圖案化掩膜層由氮化硅和氧化硅構(gòu)成。
[0010]優(yōu)選地，所述圖案化掩膜層由氮化硅構(gòu)成。
[0011]優(yōu)選地，所述圖案化掩膜層由氧化硅構(gòu)成。
[0012]優(yōu)選地，所述氧化物層為氧化硅。
[0013]優(yōu)選地，所述氧化物層為S10N。
[0014]優(yōu)選地，所述氮化物層為氮化硅。
[0015]優(yōu)選地，所述氮化物層為T(mén)iN。
[0016]本發(fā)明的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法能夠提高了鰭式場(chǎng)效應(yīng)管器件中柵極和溝道的接觸面積，從而提高了器件的驅(qū)動(dòng)電流。
【附圖說(shuō)明】
[0017]結(jié)合附圖，并通過(guò)參考下面的詳細(xì)描述，將會(huì)更容易地對(duì)本發(fā)明有更完整的理解并且更容易地理解其伴隨的優(yōu)點(diǎn)和特征，其中:
[0018]圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法的第一步驟。
[0019]圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法的第二步驟。
[0020]圖3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法的第三步驟。
[0021]圖4示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法的第四步驟。
[0022]圖5示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法的第五步驟。
[0023]圖6示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法的第六步驟。
[0024]圖7示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法的第七步驟。
[0025]圖8示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法的第八步驟。
[0026]圖9示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法的第九步驟。
[0027]需要說(shuō)明的是，附圖用于說(shuō)明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。注意，表示結(jié)構(gòu)的附圖可能并非按比例繪制。并且，附圖中，相同或者類似的元件標(biāo)有相同或者類似的標(biāo)號(hào)。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更加清楚和易懂，下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0029]圖1至圖9示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法的各個(gè)步驟。
[0030]如圖1至圖9所示，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法包括:
[0031]第一步驟，其中提供半導(dǎo)體基體10，在所述半導(dǎo)體基體10上形成圖案化掩膜層
11;
[0032]第二步驟，其中利用圖案化掩膜層11蝕刻所述半導(dǎo)體基體10以形成鰭形結(jié)構(gòu)20 ；
[0033]第三步驟，其中在所述半導(dǎo)體基體10和所述鰭形結(jié)構(gòu)20上依次覆蓋氧化物層30和氮化物層40，以覆蓋所述鰭形結(jié)構(gòu)20 ;
[0034]第四步驟，其中通過(guò)化學(xué)機(jī)械研磨來(lái)研磨氧化物層30、氮化物層40和圖案化掩膜層11，直到露出所述鰭形結(jié)構(gòu)20 ;
[0035]第五步驟，其中部分地去除所述鰭形結(jié)構(gòu)20兩側(cè)的氧化物層30 ;
[0036]第六步驟，其中對(duì)露出的所述鰭形結(jié)構(gòu)20進(jìn)行外延生長(zhǎng)，以形成上端大下端小的改進(jìn)鰭形結(jié)構(gòu)21 ；
[0037]第七步驟，其中去除所述氮化物層40 ;
[0038]第八步驟，其中進(jìn)一步部分去除所述氧化物層30以減薄所述氧化物層30，從而形成Ω形截面的半導(dǎo)體鰭形基體結(jié)構(gòu)；
[0039]第九步驟，其中可以在垂直于鰭形溝道方向上，形成鰭式場(chǎng)效應(yīng)管的柵極。
[0040]優(yōu)選地，半導(dǎo)體材料層為單晶硅，也可以鍺硅，碳硅等其他半導(dǎo)體材料；優(yōu)選地，掩膜層可以是氮化硅，氧化硅等構(gòu)成；優(yōu)選地，氧化物層為氧化硅，也可是以S1N等；優(yōu)選地，氮化物層為氮化硅，也可以是TiN等。
[0041]本發(fā)明的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法能夠提高了鰭式場(chǎng)效應(yīng)管器件中柵極和溝道的接觸面積，從而提高了器件的驅(qū)動(dòng)電流。
[0042]此外，需要說(shuō)明的是，除非特別說(shuō)明或者指出，否則說(shuō)明書(shū)中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等描述僅僅用于區(qū)分說(shuō)明書(shū)中的各個(gè)組件、元素、步驟等，而不是用于表示各個(gè)組件、元素、步驟之間的邏輯關(guān)系或者順序關(guān)系等。
[0043]可以理解的是，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，然而上述實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明。對(duì)于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法，其特征在于包括: 提供半導(dǎo)體基體，在所述半導(dǎo)體基體上形成圖案化掩膜層； 利用圖案化掩膜層蝕刻所述半導(dǎo)體基體以形成鰭形結(jié)構(gòu)； 在所述半導(dǎo)體基體和所述鰭形結(jié)構(gòu)上依次覆蓋氧化物層和氮化物層； 通過(guò)化學(xué)機(jī)械研磨來(lái)研磨氧化物層、氮化物層和圖案化掩膜層，直到露出所述鰭形結(jié)構(gòu)； 部分地去除所述鰭形結(jié)構(gòu)兩側(cè)的氧化物層； 對(duì)露出的所述鰭形結(jié)構(gòu)進(jìn)行外延生長(zhǎng)，以形成上端大下端小的改進(jìn)鰭形結(jié)構(gòu)； 去除所述氮化物層； 進(jìn)一步部分去除所述氧化物層以減薄所述氧化物層，從而形成Ω形截面的半導(dǎo)體鰭形基體結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法，其特征在于還包括在垂直于鰭形溝道方向上，形成鰭式場(chǎng)效應(yīng)管的柵極。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法，其特征在于，所述半導(dǎo)體材料層的材料為單晶硅、鍺硅或碳硅。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法，其特征在于，所述圖案化掩膜層由氮化娃和氧化娃構(gòu)成。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法，其特征在于，所述圖案化掩膜層由氮化硅構(gòu)成。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法，其特征在于，所述圖案化掩膜層由氧化硅構(gòu)成。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法，其特征在于，所述氧化物層為氧化硅。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法，其特征在于，所述氧化物層為 S1N09.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法，其特征在于，所述氮化物層為氮化硅。10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法，其特征在于，所述氮化物層為T(mén)iN。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種鰭式場(chǎng)效應(yīng)管基體制備方法，包括：提供半導(dǎo)體基體，在所述半導(dǎo)體基體上形成圖案化掩膜層；利用圖案化掩膜層蝕刻所述半導(dǎo)體基體以形成鰭形結(jié)構(gòu)；在所述半導(dǎo)體基體和所述鰭形結(jié)構(gòu)上依次覆蓋氧化物層和氮化物層；通過(guò)化學(xué)機(jī)械研磨來(lái)研磨氧化物層、氮化物層和圖案化掩膜層，直到露出所述鰭形結(jié)構(gòu)；部分地去除所述鰭形結(jié)構(gòu)兩側(cè)的氧化物層；對(duì)露出的所述鰭形結(jié)構(gòu)進(jìn)行外延生長(zhǎng)，以形成上端大下端小的改進(jìn)鰭形結(jié)構(gòu)；去除所述氮化物層；進(jìn)一步部分去除所述氧化物層以減薄所述氧化物層，從而形成Ω形截面的半導(dǎo)體鰭形基體結(jié)構(gòu)。
【IPC分類】H01L21/8234, H01L21/336
【公開(kāi)號(hào)】CN105047563
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510374692
【發(fā)明人】黃秋銘
【申請(qǐng)人】上海華力微電子有限公司
【公開(kāi)日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年6月30日