申请/专利权人：上海华力集成电路制造有限公司

申请日：2021-06-21

公开（公告）日：2024-03-12

公开（公告）号：CN113506744B

主分类号：H01L21/336

分类号：H01L21/336;H01L29/78;H01L29/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.12#授权;2021.11.02#实质审查的生效;2021.10.15#公开

摘要：本发明公开了一种鳍式场效应晶体管的制造方法，包括：步骤一、在半导体衬底上形成鳍体。步骤二、形成由第一栅介质层和第一多晶硅栅叠加而成的第一栅极结构；步骤三、形成源区和漏区，包括：步骤31、在第一多晶硅栅和在栅极形成区域外的鳍体的侧面分别形成第一和第二二侧墙。步骤32、对鳍体进行第一次鳍体刻蚀自对准形成U型形貌的凹槽。步骤33、进行介质层刻蚀以使凹槽的第一和第二侧面暴露的第二侧墙的部分材料层去除。步骤34、对鳍体进行第二次鳍体刻蚀以使凹槽体积扩大并呈钻石型；步骤35、在凹槽中填充外延层形成嵌入式外延层并进行源漏掺杂。本发明能扩大嵌入式外延层的体积同时能防止源漏外延和栅极桥接，从而能保持器件性能提升。

主权项：1.一种鳍式场效应晶体管的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、在半导体衬底上形成鳍体，所述鳍体之间具有间隔区域，在所述间隔区域中填充有隔离介质层，所述隔离介质层的顶部表面低于所述鳍体的顶部表面；步骤二、形成第一栅极结构，所述第一栅极结构由位于栅极形成区域的第一栅介质层和第一多晶硅栅叠加而成；所述第一多晶硅栅的顶部表面形成有第一硬质掩膜层，所述栅极形成区域由所述第一硬质掩膜层定义；步骤三、在所述第一栅极结构两侧的所述鳍体中形成源区和漏区，包括如下分步骤：步骤31、在所述第一多晶硅栅的侧面形成第一侧墙以及同时在所述栅极形成区域外的所述鳍体的侧面形成第二侧墙；所述第一侧墙和所述第二侧墙的侧墙材料层包括依次叠加的氧化层、低K材料层和氮化层；步骤32、以所述第一硬质掩膜层、所述第一侧墙和所述第二侧墙为掩膜对所述鳍体进行第一次鳍体刻蚀以在所述第一多晶硅栅两侧自对准形成U型形貌的凹槽；步骤33、进行介质层刻蚀以使所述凹槽的第一侧面和第二侧面暴露的所述第二侧墙的部分材料层去除，从而扩大所述凹槽的体积；所述凹槽的第三侧面和所述第一侧墙的侧面自对准从而使得所述第一多晶硅栅底部的所述第一栅介质层不被消耗并从而防止所述第一多晶硅栅的底部暴露在所述凹槽中；步骤33中，所述介质层刻蚀用于去除所述第二侧墙中的氧化层；步骤34、以所述第一硬质掩膜层、所述第一侧墙和所述第二侧墙为掩膜对所述鳍体进行第二次鳍体刻蚀以使所述凹槽体积扩大并使所述凹槽的形貌为钻石型；扩大后的所述凹槽的第三侧面会延伸到所述第一多晶硅栅的底部且会通过所述第一栅介质层和所述第一多晶硅栅隔离；步骤35、在所述凹槽中填充外延层形成嵌入式外延层，在所述嵌入式外延层中进行源漏掺杂形成所述源区和所述漏区。

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