[发明专利]FinFET器件及其形成方法

权利要求书

1.一种FinFET器件的形成方法，其特征在于，包括：

提供衬底，并在所述衬底上形成若干第一鳍；

在所述衬底上形成若干横跨所述第一鳍的伪栅；

在所述衬底、第一鳍以及伪栅上覆盖层间介质层；

平坦化所述层间介质层，使所述伪栅露出；

去除所述伪栅，以在所述层间介质层中形成若干间隙，所述间隙暴露出部分衬底以及部分第一鳍；

对所述间隙中的暴露出的第一鳍进行蚀刻，以形成侧壁向内凹陷的第二鳍；

在间隙中形成横跨并包覆所述暴露出的第二鳍的栅极结构。

2.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，形成第一鳍的步骤包括：

在所述衬底上形成若干条状的硬掩模；

以所述硬掩模为蚀刻停止层，对所述衬底进行蚀刻，以在衬底中形成若干凹槽，所述衬底上相对所述凹槽的凸出部分为所述第一鳍。

3.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述硬掩模采用氮化硅作为材料，所述硬掩模的厚度范围为3纳米～30纳米。

4.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，形成第一鳍的步骤包括，使所述第一鳍的横截面呈上小下大的梯形，所述第一鳍与衬底表面之间的角度小于85°。

5.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，在形成第一鳍的步骤之后，在形成伪栅的步骤之前，还包括以下步骤：在所述第一鳍之间形成隔离区域。

6.如权利要求5所述的形成方法，其特征在于，采用浅沟槽隔离的方式形成所述隔离区域。

7.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，覆盖层间介质层的步骤包括，采用二氧化硅作为所述层间介质层的材料，并通过沉积的方式形成所述层间介质层。

8.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，在平坦化层间介质层的步骤中，通过化学机械研磨的方式平坦化所述层间介质层。

9.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，在去除伪栅的步骤中，采用选择性蚀刻去除所述伪栅。

10.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，在对暴露出的第一鳍进行蚀刻的步骤中包括：采用干法蚀刻去除部分所述暴露出的第一鳍，以形成侧壁向内凹陷的第二鳍。

11.如权利要求10所述的形成方法，其特征在于，所述干法蚀刻的蚀刻剂包括氧气，还包括氯气、三氯化硼中的至少一种。

12.如权利要求11所述的形成方法，其特征在于，在干法蚀刻的过程中，氧气的流量范围为2～20标况毫升每分，氯气的流量范围为20～500标况毫升每分，三氯化硼的流量范围为20～500标况毫升每分；蚀刻机的功率范围在100瓦～1000瓦。

13.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，形成栅极结构的步骤包括：

在所述间隙中形成覆盖所述暴露出的第二鳍的高K介质层；

在所述高K介质层上形成横跨所述第二鳍的金属栅极。

14.如权利要求1或13所述的形成方法，其特征在于，形成栅极结构的步骤包括：使所述栅极结构填充所述间隙。

15.一种FinFET器件，其特征在于，包括：

形成于衬底上的若干鳍；

若干横跨所述鳍的栅极结构，其中，所述鳍与所述栅极结构相接触的部分具有向内凹陷的侧壁；

形成于所述衬底以及鳍上的层间介质层，所述层间介质层与所述栅极结构间隔排列。

16.如权利要求15所述的FinFET器件，其特征在于，所述栅极结构包括设于所述鳍上的高K介质层，以及包覆于所述的高K介质层外的金属栅极。