[发明专利]鳍部、鳍式场效应管及鳍部和鳍式场效应管的形成方法

权利要求书

1.一种鳍部的形成方法，其特征在于，包括：

提供衬底；

在所述衬底表面形成包含若干第一开口的掩膜层，所述第一开口暴露出衬底；

以包含若干第一开口的掩膜层为掩模，刻蚀所述衬底，形成若干凹槽；

在所述凹槽内填充隔离层；

沿第一开口对掩膜层进行回刻，增大第一开口的宽度，在所述掩膜层内形成若干第二开口；

以掩膜层为掩模，沿第二开口刻蚀所述隔离层，使隔离层剩余预定厚度，所述剩余预定厚度的隔离层之间的衬底为第一子鳍部；

刻蚀第一子鳍部上方的衬底，形成位于第一子鳍部上的第二子鳍部和位于第二子鳍部上的第三子鳍部，所述第二子鳍部侧壁与第一子鳍部表面的夹角为第一角度，所述第三子鳍部侧壁与第二子鳍部表面的夹角为第二角度，所述第一子鳍部、第二子鳍部和第三子鳍部构成鳍部。

2.如权利要求1所述的鳍部的形成方法，其特征在于，所述第一角度为70～80度，所述第二角度为82度。

3.如权利要求1所述的鳍部的形成方法，其特征在于，刻蚀第一子鳍部上方的衬底的方法为干法刻蚀。

4.如权利要求3所述的鳍部的形成方法，其特征在于，所述干法刻蚀的刻蚀气体为Cl₂、O₂和HBr的混合气体，其中，Cl₂的流量为50～150sccm，O₂的流量为5～20sccm，HBr的流量为80～180sccm，Cl₂与O₂的流量比为7：1～10：1，所述干法刻蚀的电源功率为800～2500W，偏压源功率为200～700W，刻蚀时间为10～25s。

5.如权利要求1所述的鳍部的形成方法，其特征在于，所述鳍部的高度与第二子鳍部和第三子鳍部的高度和的比值为4：1～3：2。

6.如权利要求1所述的鳍部的形成方法，其特征在于，在所述凹槽内填充隔离层的步骤包括：

在所述凹槽和对应第一开口内填充隔离层，所述隔离层填充满凹槽和对应第一开口并覆盖第一开口两侧的掩膜层；

平坦化所述隔离层，至暴露出所述掩膜层；

去除所述第一开口内的隔离层。

7.如权利要求6所述的鳍部的形成方法，其特征在于，去除所述第一开口内的隔离层的方法为湿法刻蚀，刻蚀速率为20～40埃/分钟。

8.如权利要求1所述的鳍部的形成方法，其特征在于，所述隔离层的材质为氧化硅、氮氧化硅或碳氧化硅。

9.如权利要求1所述的鳍部的形成方法，其特征在于，所述掩膜层的材质为氮化硅、氮氧化硅、碳氧化硅、无定形碳或碳氮氧化硅。

10.如权利要求1所述的鳍部的形成方法，其特征在于，对包含若干第一开口的掩膜层进行回刻的方法为干法刻蚀。

11.如权利要求10所述的鳍部的形成方法，其特征在于，所述干法刻蚀的刻蚀气体为CH₃F和O₂的混合气体，其中CH₃F的流量为50～200sccm，O₂的流量为10～40sccm，所述干法刻蚀的电源功率为500～2500W，刻蚀时间为10～40s。

12.如权利要求1所述的鳍部的形成方法，其特征在于，在所述衬底表面和包含若干第一开口的掩膜层之间还形成有介质层，所述介质层的材质为氧化硅。

13.如权利要求1所述的鳍部的形成方法，其特征在于，形成第二子鳍部和第三子鳍部之后，还包括：

去除包含若干第二开口的掩膜层；

通过加入臭氧的氢氟酸溶液对第二子鳍部的侧壁以及第三子鳍部的顶部和侧壁进行湿法刻蚀。

14.如权利要求13所述的鳍部的形成方法，其特征在于，所述湿法刻蚀速率为10～20埃/分钟。

15.一种鳍式场效应管的形成方法，其特征在于，包括：

提供如权利要求1至14中任一种方法形成的鳍部；

形成横跨所述第二子鳍部的侧壁以及第三子鳍部的顶部和侧壁的栅极结构；

在所述栅极结构两侧的第二子鳍部和第三子鳍部内形成重掺杂区。