[发明专利]鳍式场效应管及其形成方法

权利要求书

1.一种鳍式场效应管的形成方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底，所述半导体衬底上具有多个分立的鳍部；

形成横跨所述鳍部的伪栅极，所述伪栅极覆盖鳍部的部分顶部和侧壁，位于伪栅极底部的鳍部区域为沟道区；

在所述伪栅极两侧的鳍部中形成源漏掺杂区；

形成覆盖所述伪栅极、源漏掺杂区和所述鳍部的层间介质层；

对位于沟道区下方的鳍部进行离子注入，所述离子注入的离子类型与所述源漏掺杂区的离子类型不同，形成沟道穿通阻挡层；

形成沟道穿通阻挡层之后，去除所述伪栅极，在所述层间介质层中形成开口；

在所述开口中填充金属，形成金属栅极；

形成源漏掺杂区的步骤包括：刻蚀位于所述伪栅极两侧的鳍部，在所述伪栅极两侧的鳍部中形成凹槽；

形成填充所述凹槽的源漏外延掺杂层；

对所述源漏外延掺杂层进行离子注入，形成源漏掺杂区。

2.如权利要求1所述的鳍式场效应管的形成方法，其特征在于，所述源漏掺杂区的掺杂离子为N型离子时，对位于沟道区下方的鳍部进行离子注入的步骤中，注入离子的类型为P型离子；所述源漏掺杂区的掺杂离子为P型离子时，注入离子的类型为N型离子。

3.如权利要求1所述的鳍式场效应管的形成方法，其特征在于，对位于沟道区下方的鳍部进行离子注入的步骤中，注入离子的类型为N型离子，注入离子为砷离子，所述砷离子注入能量为80kev至200kev，注入剂量为1.0E13atom/cm²至2.0E14atom/cm²。

4.如权利要求1所述的鳍式场效应管的形成方法，其特征在于，对位于沟道区下方的鳍部进行离子注入的步骤中，注入离子的类型为P型离子，注入离子为硼离子，所述硼离子注入能量为10kev至30kev，注入剂量为1.0E13atom/cm²至2.0E14atom/cm²。

5.如权利要求1所述的鳍式场效应管的形成方法，其特征在于，所述沟道穿通阻挡层的离子浓度为5.0E17atom/cm³至1.0E20atom/cm³。

6.如权利要求1所述的鳍式场效应管的形成方法，其特征在于，去除所述伪栅极，在所述层间介质层中形成开口的工艺为干法刻蚀；所述干法刻蚀的参数包括：刻蚀气体为HBr和He的混合气体，HBr的气体流量为150sccm至1000sccm，He的气体流量为100sccm至800sccm，压强为3mtorr至10mtorr，RF功率为10W至1000W，温度为50摄氏度至300摄氏度。

7.如权利要求1所述的鳍式场效应管的形成方法，其特征在于，形成开口的步骤之后，形成金属栅极的步骤之前，进行退火处理。

8.如权利要求7所述的鳍式场效应管的形成方法，其特征在于，所述退火处理的工艺包括：尖峰退火工艺或者激光退火工艺。

9.如权利要求8所述的鳍式场效应管的形成方法，其特征在于，采用尖峰退火工艺进行所述退火处理的步骤中，退火温度为950摄氏度至1100摄氏度。

10.如权利要求8所述的鳍式场效应管的形成方法，其特征在于，采用激光退火工艺进行所述退火处理的步骤中，退火温度为1200摄氏度至1300摄氏度。

11.如权利要求1所述的鳍式场效应管的形成方法，其特征在于，所述伪栅极的材料包括多晶硅。

12.如权利要求1所述的鳍式场效应管的形成方法，其特征在于，所述层间介质层的材料包括氧化硅。