一种鳍式场效应晶体管及其制作方法技术

本发明专利技术提供了一种鳍式场效应晶体管及其制作方法，方法包括：提供基底结构，基底结构包括半导体衬底、位于半导体衬底一侧的至少一个鳍部及位于鳍部背离半导体衬底一侧表面的掩膜层；沿基底结构具有鳍部侧的裸露表面形成氧隔离膜；形成介质层覆盖氧隔离膜；对介质层背离半导体衬底一侧表面进行平坦化处理直至裸露掩膜层；刻蚀去除掩膜层及介质层和氧隔离膜对应去除区的部分；在介质层背离半导体衬底一侧形成跨越鳍部的栅极结构。本发明专利技术通过氧隔离膜来隔绝氧元素进入鳍部，进而改善鳍部的侧壁被氧化而降低其平整度的情况，保证制备的鳍部的侧壁的平整度高，提高了鳍式场效应晶体管的制备质量，保证鳍式场效应晶体管的性能优良。保证鳍式场效应晶体管的性能优良。保证鳍式场效应晶体管的性能优良。

【技术实现步骤摘要】
一种鳍式场效应晶体管及其制作方法


[0001]本专利技术涉及半导体器件
，更为具体地说，涉及一种鳍式场效应晶体管及其制作方法。

技术介绍

[0002]在半导体超大规模集成电路的发展过程中，晶体管在CMOS器件按比例缩小(scaling)的引导下，密度和性能遵循摩尔定律得到持续化和系统化增长。但是当器件的特征尺寸(CD，Critical Dimension)进一步下降时，即使采用后栅工艺，常规的MOS场效应管的结构也已经无法满足对器件性能的需求，多栅器件作为常规器件的替代得到了广泛的关注。鳍式场效应晶体管(FinFET)是一种常见的多栅器件，但是现有的鳍式场效应晶体管制备时形状较差，影响了鳍式场效应晶体管的性能。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术提供了一种鳍式场效应晶体管及其制作方法，有效解决现有技术存在的技术问题，提高了鳍式场效应晶体管的制备质量，保证鳍式场效应晶体管的性能优良。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供的技术方案如下：
[0005]一种鳍式场效应晶体管的制作方法，包括：
[0006]提供基底结构，所述基底结构包括半导体衬底、位于所述半导体衬底一侧的至少一个鳍部及位于所述鳍部背离所述半导体衬底一侧表面的掩膜层；
[0007]沿所述基底结构具有所述鳍部侧的裸露表面形成氧隔离膜；
[0008]形成介质层覆盖所述氧隔离膜，所述介质层在所述半导体衬底至所述鳍部方向上依次划分为保留区及去除区；
[0009]对所述介质层背离所述半导体衬底一侧表面进行平坦化处理直至裸露所述掩膜层；
[0010]刻蚀去除所述掩膜层及所述介质层和所述氧隔离膜对应所述去除区的部分；
[0011]在所述介质层背离所述半导体衬底一侧形成跨越所述鳍部的栅极结构。
[0012]可选的，沿所述基底结构具有所述鳍部侧的裸露表面形成氧隔离膜，包括：
[0013]沿所述基底结构具有所述鳍部侧的裸露表面形成氮化硅膜，所述氮化硅膜为所述氧隔离膜。
[0014]可选的，沿所述基底结构具有所述鳍部侧的裸露表面形成氧隔离膜，包括：
[0015]沿所述基底结构具有所述鳍部侧的裸露表面依次形成氮化硅膜和多晶硅膜，所述氮化硅膜和多晶硅膜的叠层膜为所述氧隔离膜。
[0016]可选的，形成介质层覆盖所述氧隔离膜，包括：
[0017]形成氧化硅层覆盖所述氧隔离膜，所述氧化硅层为所述介质层。
[0018]可选的，所述氧化硅层还掺杂有氮元素。
[0019]相应的，本专利技术还提供了一种鳍式场效应晶体管，包括：
[0020]半导体衬底；
[0021]位于所述半导体衬底一侧的至少一个鳍部；
[0022]覆盖所述半导体衬底裸露表面且延伸覆盖至所述鳍部部分侧面的氧隔离膜；
[0023]覆盖所述氧隔离膜的介质层，所述介质层背离所述半导体衬底一侧表面与所述氧隔离膜延伸至所述鳍部处端部表面齐平；
[0024]及位于所述介质层背离所述半导体衬底一侧且跨越所述鳍部的栅极结构。
[0025]可选的，所述氧隔离膜包括氮化硅膜。
[0026]可选的，所述氧隔离膜包括氮化硅膜和多晶硅膜的叠层膜，其中所述氮化硅膜位于所述氧隔离膜靠近所述半导体衬底一侧。
[0027]可选的，所述介质层包括氧化硅层。
[0028]可选的，所述氧化硅层还掺杂有氮元素。
[0029]相较于现有技术，本专利技术提供的技术方案至少具有以下优点：
[0030]本专利技术提供了一种鳍式场效应晶体管及其制作方法，方法包括：提供基底结构，所述基底结构包括半导体衬底、位于所述半导体衬底一侧的至少一个鳍部及位于所述鳍部背离所述半导体衬底一侧表面的掩膜层；沿所述基底结构具有所述鳍部侧的裸露表面形成氧隔离膜；形成介质层覆盖所述氧隔离膜，所述介质层在所述半导体衬底至所述鳍部方向上依次划分为保留区及去除区；对所述介质层背离所述半导体衬底一侧表面进行平坦化处理直至裸露所述掩膜层；刻蚀去除所述掩膜层及所述介质层和所述氧隔离膜对应所述去除区的部分；在所述介质层背离所述半导体衬底一侧形成跨越所述鳍部的栅极结构。
[0031]由上述内容可知，本专利技术在制备介质层前优先制备有一氧隔离膜，通过氧隔离膜来隔绝氧元素进入鳍部，进而改善鳍部的侧壁被氧化而降低其平整度的情况，保证制备的鳍部的侧壁的平整度高，提高了鳍式场效应晶体管的制备质量，保证鳍式场效应晶体管的性能优良。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0033]图1为本专利技术实施例提供的一种鳍式场效应晶体管的制作方法的流程图；
[0034]图2至图7为图1中各步骤相应的结构示意图；
[0035]图8为本专利技术实施例提供的一种氧隔离膜的结构示意图；
[0036]图9为本专利技术实施例提供的另一种氧隔离膜的结构示意图。
具体实施方式
[0037]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0038]正如
技术介绍
所述，在半导体超大规模集成电路的发展过程中，晶体管在CMOS器件按比例缩小(scaling)的引导下，密度和性能遵循摩尔定律得到持续化和系统化增长。但是当器件的特征尺寸(CD，Critical Dimension)进一步下降时，即使采用后栅工艺，常规的MOS场效应管的结构也已经无法满足对器件性能的需求，多栅器件作为常规器件的替代得到了广泛的关注。鳍式场效应晶体管(FinFET)是一种常见的多栅器件，但是现有的鳍式场效应晶体管制备时形状较差，影响了鳍式场效应晶体管的性能。
[0039]基于此，本专利技术实施例提供了一种鳍式场效应晶体管及其制作方法，有效解决现有技术存在的技术问题，提高了鳍式场效应晶体管的制备质量，保证鳍式场效应晶体管的性能优良。
[0040]为实现上述目的，本专利技术实施例提供的技术方案如下，具体结合图1至图9对本专利技术实施例提供的技术方案进行详细的描述。
[0041]参考图1所示，为本专利技术实施例提供的一种鳍式场效应晶体管的制作方法的流程图，其中制作方法包括：
[0042]S1、提供基底结构，所述基底结构包括半导体衬底、位于所述半导体衬底一侧的至少一个鳍部及位于所述鳍部背离所述半导体衬底一侧表面的掩膜层。
[0043]S2、沿所述基底结构具有所述鳍部侧的裸露表面形成氧隔离膜。
[0044]S3、形成介质层覆盖所述氧隔离膜，所述介质层在所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种鳍式场效应晶体管的制作方法，其特征在于，包括：提供基底结构，所述基底结构包括半导体衬底、位于所述半导体衬底一侧的至少一个鳍部及位于所述鳍部背离所述半导体衬底一侧表面的掩膜层；沿所述基底结构具有所述鳍部侧的裸露表面形成氧隔离膜；形成介质层覆盖所述氧隔离膜，所述介质层在所述半导体衬底至所述鳍部方向上依次划分为保留区及去除区；对所述介质层背离所述半导体衬底一侧表面进行平坦化处理直至裸露所述掩膜层；刻蚀去除所述掩膜层及所述介质层和所述氧隔离膜对应所述去除区的部分；在所述介质层背离所述半导体衬底一侧形成跨越所述鳍部的栅极结构。2.根据权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的制作方法，其特征在于，沿所述基底结构具有所述鳍部侧的裸露表面形成氧隔离膜，包括：沿所述基底结构具有所述鳍部侧的裸露表面形成氮化硅膜，所述氮化硅膜为所述氧隔离膜。3.根据权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的制作方法，其特征在于，沿所述基底结构具有所述鳍部侧的裸露表面形成氧隔离膜，包括：沿所述基底结构具有所述鳍部侧的裸露表面依次形成氮化硅膜和多晶硅膜，所述氮化硅膜和多晶硅膜的叠层膜为所述氧隔离膜。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：李时璟，宋月春，
申请(专利权)人：泉芯集成电路制造济南有限公司，
类型：发明
国别省市：