[发明专利]FinFET的掺杂方法有效

专利信息
申请号: 201580062264.2 申请日: 2015-01-08
公开(公告)号: CN107112239B 公开(公告)日: 2021-02-19
发明(设计)人: 洪俊华;吴汉明;陈炯;张劲 申请(专利权)人: 上海凯世通半导体股份有限公司
主分类号: H01L21/336 分类号: H01L21/336
代理公司: 上海弼兴律师事务所 31283 代理人: 薛琦
地址: 上海市浦东新区张江高*** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: finfet 掺杂 方法
【权利要求书】:

1.一种FinFET的掺杂方法,该FinFET包括衬底和位于衬底上平行间隔设置的Fin,每根Fin包括顶面、第一侧壁和第二侧壁,其特征在于,该掺杂方法包括以下步骤:

T1、在Fin的顶面、第一侧壁和第二侧壁中形成掺杂层;

T2、将衬底元素沿着该衬底的法线方向注入至Fin的顶面中以减小顶面中掺杂元素的浓度,

其中,掺杂元素的注入能量为200eV–2keV,

对于每根Fin来说,步骤T1还包括:

T11、使掺杂元素注入至该第一侧壁中以及注入至该顶面中,

T12、使掺杂元素注入至该第二侧壁中以及注入至该顶面中,

步骤T11中使掺杂元素注入至该第一侧壁中以及注入至该顶面中直至该第一侧壁中掺杂元素的剂量达到自饱和,和/或,步骤T12中使掺杂元素注入至该第二侧壁中以及注入至该顶面中直至该第二侧壁中掺杂元素的剂量达到自饱和,其中,自饱和为注入的掺杂元素和溅射出的掺杂元素相等的动态平衡状态,

或者,

对于每根Fin来说,步骤T1包括:

反复执行步骤TP1和步骤TP2直至该第一侧壁和该第二侧壁中的掺杂元素的剂量达到自饱和,之后执行步骤T2,

TP1、使掺杂元素注入至该第一侧壁中以及注入至该顶面中;

TP2、使掺杂元素注入至该第二侧壁中以及注入至该顶面中,

其中,自饱和为注入的掺杂元素和溅射出的掺杂元素相等的动态平衡状态。

2.如权利要求1所述的掺杂方法,其特征在于,步骤T2中衬底元素的注入深度与掺杂层的深度一致。

3.如权利要求1所述的掺杂方法,其特征在于,掺杂元素的注入方向与该衬底的法线所呈夹角为2°-45°,和/或,

该掺杂元素为砷、磷或硼,该衬底元素为硅或锗。

4.一种FinFET的掺杂方法,该FinFET包括衬底和位于衬底上平行间隔设置的Fin,每根Fin包括顶面、第一侧壁和第二侧壁,其特征在于,该掺杂方法包括以下步骤:

R1、在Fin的顶面、第一侧壁和第二侧壁中形成掺杂层;

R2、将衬底元素沿着几乎平行于该顶面的方向注入至Fin的顶面中以减小顶面中掺杂元素的剂量,其中几乎平行于该顶面的方向表示注入方向与该顶面所呈夹角大于0°,小于等于5°,其中,掺杂元素的注入能量为200eV–2keV,

对于每根Fin来说,步骤R1还包括:

R11、使掺杂元素注入至该第一侧壁中以及注入至该顶面中,

R12、使掺杂元素注入至该第二侧壁中以及注入至该顶面中,

步骤R11中使掺杂元素注入至该第一侧壁中以及注入至该顶面中直至该第一侧壁中掺杂元素的剂量达到自饱和,和/或,步骤R12中使掺杂元素注入至该第二侧壁中以及注入至该顶面中直至该第二侧壁中掺杂元素的剂量达到自饱和,其中,自饱和为注入的掺杂元素和溅射出的掺杂元素相等的动态平衡状态,

或者,

对于每根Fin来说,步骤R1包括:

反复执行步骤RP1和步骤RP2直至该第一侧壁和该第二侧壁中的掺杂元素的剂量达到自饱和,之后执行步骤R2,

RP1、使掺杂元素注入至该第一侧壁中以及注入至该顶面中;

RP2、使掺杂元素注入至该第二侧壁中以及注入至该顶面中,

其中,自饱和为注入的掺杂元素和溅射出的掺杂元素相等的动态平衡状态。

5.如权利要求4所述的掺杂方法,其特征在于,掺杂元素的注入方向与该衬底的法线所呈夹角为2°-45°,和/或,

该掺杂元素为砷、磷或硼,该衬底元素为硅或锗。

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