[发明专利]栅极及晶体管的形成方法

权利要求书

1.一种栅极的形成方法，其特征在于，包括：

提供衬底；

在所述衬底上形成栅极材料层；

采用等离子刻蚀机对所述栅极材料层进行等离子刻蚀，以形成栅极；其中，等离子刻蚀的步骤包括：使等离子刻蚀机输出脉冲式功率，以对所述栅极材料层进行脉冲刻蚀；

等离子刻蚀形成栅极的过程中形成副产物；

等离子刻蚀栅极材料层的步骤包括：采用包含所述副产物的刻蚀气体对所述栅极材料层进行等离子刻蚀；

形成栅极材料层的步骤包括，形成多晶硅材料的栅极材料层；

等离子刻蚀栅极材料层的步骤包括：采用的刻蚀气体包括氯气和四氯化硅，或者采用的刻蚀气体包括溴气和四溴化硅。

2.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，等离子刻蚀栅极材料层的步骤包括：使等离子刻蚀机输出脉冲式的偏置功率，以对所述栅极材料层进行脉冲刻蚀。

3.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，等离子刻蚀栅极材料层的步骤包括：使等离子刻蚀机输出脉冲式的源功率与偏置功率，以对所述栅极材料层进行脉冲刻蚀。

4.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述刻蚀气体中还包括氧气。

5.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述等离子刻蚀机腔室的底部设置有底电极；

等离子刻蚀栅极材料层的步骤包括：对刻蚀机的底电极通入反偏压的直流脉冲。

6.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，刻蚀栅极材料层的步骤包括：

主刻蚀，用于去除部分栅极材料层；

软着陆刻蚀，用于进一步去除主刻蚀后剩余的栅极材料层；

过刻蚀，用于去除软着陆刻蚀后剩余的栅极材料层；其中，采用脉冲刻蚀的方式对去除软着陆刻蚀后剩余的栅极材料层进行过刻蚀。

7.根据权利要求6所述的形成方法，其特征在于，过刻蚀的过程中形成副产物；过刻蚀的步骤包括：采用包含所述副产物的刻蚀气体对所述栅极材料层进行过刻蚀。

8.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述栅极材料层的材料为多晶硅，所述衬底为硅衬底。

9.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，在提供衬底的步骤之后，形成栅极材料层的步骤之前，还包括以下步骤：

在所述衬底上形成栅氧层。

10.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，刻蚀栅极材料层的步骤包括：在所述栅极材料层上形成掩模；之后以所述掩模刻蚀为掩模，对所述栅极材料层进行等离子刻蚀。

11.根据权利要求10所述的形成方法，其特征在于，形成掩模的步骤包括：依次在所述栅极材料层上形成第一介质抗反射层、非晶碳层、第二介质抗反射层以及底部抗反射层。

12.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，在形成栅极的步骤之后，还包括以下步骤：

在所述衬底上形成与所述栅极齐平的层间介质层；

去除所述栅极以在所述层间介质层中形成开口；

在所述开口中形成金属栅极。

13.一种晶体管的形成方法，其特征在于，包括：采用如权利要求1～12任意一项所述的方法形成晶体管的栅极；在栅极两侧的衬底中形成源区和漏区。