專利名稱：鰭式場效應(yīng)晶體管及其形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鰭式場效應(yīng)晶體管及其形成方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，晶體管是集成電路中的關(guān)鍵元件。為了提高晶體管的工作速度，需要提高晶體管的驅(qū)動電流。又由于晶體管的驅(qū)動電流正比于晶體管的柵極寬度，因此要提高驅(qū)動電流，需要增加?xùn)艠O寬度。但是，增加?xùn)艠O寬度與半導(dǎo)體本身尺寸按比例縮小相沖突，于是發(fā)展出了鰭式場效應(yīng)晶體管(FinFET)。鰭式場效應(yīng)晶體管(FinFET)中的源/漏區(qū)相對傳統(tǒng)場效應(yīng)晶體管抬高了，這樣會帶來源漏區(qū)和柵結(jié)構(gòu)之間的寄生電容增大的問題，從而影響晶體管本身的工作性能。根據(jù)源/漏區(qū)和柵結(jié)構(gòu)之間的寄生電容的大小與這兩者之間的距離大小成反比的規(guī)律，現(xiàn)有技術(shù)一般通過調(diào)整源/漏區(qū)的位置來增加源/漏區(qū)和柵結(jié)構(gòu)之間的距離，從而減少源/漏區(qū)和柵結(jié)構(gòu)之間的寄生電容。但是這種方法需要對源/漏區(qū)進(jìn)行的摻雜劑量和角度有所控制。如公布號為CN102110711A的中國專利申請公開了一種通過調(diào)整源/漏區(qū)位置來減少寄生電容的方法。另外，也可以通過增加?xùn)艠O結(jié)構(gòu)兩側(cè)的側(cè)墻寬度來增加源/漏區(qū)和柵結(jié)構(gòu)之間的距離，從而減少源/漏區(qū)和柵結(jié)構(gòu)之間的寄生電容。但是，增加源區(qū)一側(cè)的側(cè)墻寬度會減小晶體管的工作電流以及影響晶體管的閾值電壓。因此，需要一種新的鰭式場效應(yīng)晶體管(FinFET)及其形成方法，一方面要減小所述寄生電容，另一方面要不會影響鰭式場效應(yīng)晶體管(FinFET)的工作性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題是提供一種鰭式場效應(yīng)晶體管(FinFET)及其形成方法，能減小寄生電容，且不影響鰭式場效應(yīng)晶體管(FinFET)的工作性能。為解決上述問題，本發(fā)明的實施例提供了一種鰭式場效應(yīng)晶體管(FinFET)形成方法，包括:提供襯底，所述襯底上形成有鰭結(jié)構(gòu)和柵結(jié)構(gòu)，所述柵結(jié)構(gòu)橫跨所述鰭結(jié)構(gòu)，所述鰭結(jié)構(gòu)包括用于形成源區(qū)的第一區(qū)域和用于形成漏區(qū)的第二區(qū)域；以及在所述柵結(jié)構(gòu)的兩側(cè)形成第一側(cè)墻，位于所述第二區(qū)域一側(cè)的第一側(cè)墻厚度比位于所述第一區(qū)域一側(cè)的第一側(cè)墻厚度大?？蛇x地，位于所述第二區(qū)域的第一側(cè)墻與位于所述第一區(qū)域的第一側(cè)墻的厚度比為 1:1 5:1?？蛇x地，所述第一側(cè)墻的形成方法包括:在所述柵結(jié)構(gòu)上形成硬質(zhì)掩膜層；在所述柵結(jié)構(gòu)兩側(cè)的襯底上和鰭結(jié)構(gòu)上形成側(cè)墻薄膜，所述側(cè)墻薄膜上表面的高度不低于柵結(jié)構(gòu)上表面的高度；
在所述側(cè)墻薄膜上的硬質(zhì)掩膜層的兩側(cè)形成不對稱自對準(zhǔn)層；以及以所述不對稱自對準(zhǔn)層為掩膜刻蝕所述側(cè)墻薄膜形成第一側(cè)墻?？蛇x地，所述側(cè)墻薄膜的形成方法包括:在所述襯底上形成側(cè)墻材料層，所述側(cè)墻材料層覆蓋所述柵結(jié)構(gòu)兩側(cè)的襯底和鰭結(jié)構(gòu)、以及所述硬質(zhì)掩膜層；將所述側(cè)墻材料層磨平，露出所述硬質(zhì)掩膜層上表面；以及通過刻蝕去除部分所述側(cè)墻材料層，形成所述側(cè)墻薄膜。 可選地，所述側(cè)墻材料層包括氮化硅。可選地，所述不對稱自對準(zhǔn)層的形成方法包括:在所述硬質(zhì)掩膜層兩側(cè)的側(cè)墻薄膜上形成第二側(cè)墻；去除位于所述第一區(qū)域一側(cè)的第二側(cè)墻，位于所述第二區(qū)域一側(cè)的第二側(cè)墻形成第三側(cè)墻；以及在所述硬質(zhì)掩膜層的位于第一區(qū)域一側(cè)和第三側(cè)墻上均形成第四側(cè)墻?？蛇x地，所述第二側(cè)墻的形成方法包括:在所述硬質(zhì)掩膜層兩側(cè)的側(cè)墻薄膜上形成第一自對準(zhǔn)薄膜；以及刻蝕所述第一自對準(zhǔn)薄膜，在所述硬質(zhì)掩膜層兩側(cè)形成第二側(cè)墻?？蛇x地，所述第一自對準(zhǔn)薄膜包括多孔低k介質(zhì)材料。可選地，所述去除位于所述第一區(qū)域一側(cè)的第二側(cè)墻，位于所述第二區(qū)域一側(cè)的第二側(cè)墻形成第三側(cè)墻步驟包括:將聚合物滲入所述硬質(zhì)掩膜層兩側(cè)的第二側(cè)墻；形成圖形化的光刻膠層，所述光刻膠層覆蓋位于第二區(qū)域一側(cè)的滲入有聚合物的第二側(cè)墻；去除未被光刻膠層覆蓋的位于第一區(qū)域一側(cè)的第二側(cè)墻中的聚合物；以及去除未被光刻膠層覆蓋的位于第一區(qū)域一側(cè)的第二側(cè)墻，位于所述第二區(qū)域一側(cè)的滲入有聚合物的第二側(cè)墻形成第三側(cè)墻?？蛇x地，所述聚合物通過虹吸工藝滲入所述硬質(zhì)掩膜層兩側(cè)的第二側(cè)墻?？蛇x地，所述虹吸工藝的加熱溫度為150°C 400°C,加熱時間為IOs 30mins?？蛇x地，未被光刻膠層覆蓋的位于第一區(qū)域一側(cè)的第二側(cè)墻中的聚合物的去除方法包括灰化工藝。可選地，所述灰化工藝的溫度為150°C 400°C，時間可以約為IOs IOmins，反應(yīng)腔的壓力為100 200mTorr，采用的氣體為CO2，通入CO2的流量為50 lOOOsccm。可選地，所述第四側(cè)墻的形成方法包括:形成第二自對準(zhǔn)薄膜，所述第二自對準(zhǔn)薄膜覆蓋側(cè)墻薄膜、硬質(zhì)掩膜層和第三側(cè)墻；以及 刻蝕所述第二自對準(zhǔn)薄膜，在所述硬質(zhì)掩膜層兩側(cè)形成第四側(cè)墻。可選地，所述第二自對準(zhǔn)薄膜包括氧化硅?？蛇x地,所述襯底包括娃、鍺娃、或絕緣體上娃?？蛇x地，所述硬質(zhì)掩膜層包括氧化硅。本發(fā)明的實施例還提供了一種鰭式場效應(yīng)晶體管，包括:
襯底，所述襯底上形成有柵結(jié)構(gòu)和鰭結(jié)構(gòu)，所述柵結(jié)構(gòu)橫跨所述鰭結(jié)構(gòu)，在所述柵結(jié)構(gòu)兩側(cè)的鰭結(jié)構(gòu)包括用于形成源區(qū)的第一區(qū)域和用于形成漏區(qū)的第二區(qū)域；以及第一側(cè)墻，所述第一側(cè)墻位于柵結(jié)構(gòu)兩側(cè)，位于所述第二區(qū)域一側(cè)的第一側(cè)墻厚度比位于所述第一區(qū)域一側(cè)的第一側(cè)墻厚度大?？蛇x地，位于所述第二區(qū)域一側(cè)的第一側(cè)墻與位于所述第一區(qū)域一側(cè)的第一側(cè)墻的厚度比為1:1 5:1?？蛇x地,所述襯底包括娃、鍺娃、或絕緣體上娃?？蛇x地，所述第一側(cè)墻包括氮化硅。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的實施例具有以下優(yōu)點:首先，在本發(fā)明實施例中，沒有加厚源區(qū)一側(cè)的第一側(cè)墻，這樣能夠確保晶體管的工作電流和閾值電壓不受影響，而加厚了漏極一側(cè)的第一側(cè)墻，增加了漏區(qū)和柵結(jié)構(gòu)之間的距離，從而減小了寄生電容。其次，本發(fā)明的實施例通過調(diào)整第一側(cè)墻的厚度，來調(diào)整漏區(qū)和柵結(jié)構(gòu)之間的距離，從而減小寄生電容，該方法不受源/漏區(qū)摻雜要求限制，能夠適用不同摻雜角度和劑量的摻雜工藝。相比現(xiàn)有技術(shù)需要對源/漏區(qū)摻雜的劑量和角度進(jìn)行控制更加容易實施。


圖1是本發(fā)明一個實施例的鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法流程示意圖；圖2 圖15是本發(fā)明一個實施例的鰭式場效應(yīng)晶體管的中間剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式現(xiàn)有技術(shù)中，鰭式場效應(yīng)晶體管(FinFET)中的源/漏區(qū)相對傳統(tǒng)場效應(yīng)晶體管抬高了，這樣會帶來源/漏區(qū)和柵結(jié)構(gòu)之間的寄生電容增大的問題，從而影響晶體管本身的工作性能。針對上述問題，本發(fā)明的實施例提供了一種鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法。為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
做詳細(xì)的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。本發(fā)明的實施例提供了一種鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法，請參考圖1，所述方法包括:步驟SI，提供襯底，在所述襯底上形成有鰭結(jié)構(gòu)和柵結(jié)構(gòu)，所述柵結(jié)構(gòu)橫跨所述鰭結(jié)構(gòu)，在所述柵結(jié)構(gòu)兩側(cè)的鰭結(jié)構(gòu)包括用于形成源區(qū)的第一區(qū)域和用于形成漏區(qū)的第二區(qū)域；步驟S2，在所述柵結(jié)構(gòu)的上形成硬質(zhì)掩膜層；步驟S3，在所述柵結(jié)構(gòu)兩側(cè)的襯底和鰭結(jié)構(gòu)上形成側(cè)墻薄膜，所述側(cè)墻薄膜上表面的高度不低于柵結(jié)構(gòu)上表面的高度；步驟S4，在所述側(cè)墻薄膜和所述硬質(zhì)掩膜層上形成自對準(zhǔn)層；以及步驟S5，以所述自對準(zhǔn)層為掩膜刻蝕所述側(cè)墻薄膜形成第一側(cè)墻，所述第一側(cè)墻位于柵結(jié)構(gòu)兩側(cè)的側(cè)壁上，位于所述第二區(qū)域一側(cè)的第一側(cè)墻厚度比位于所述第一區(qū)域的第一側(cè)墻厚度大。下面結(jié)合圖2 15對本發(fā)明的實施例進(jìn)行詳細(xì)的說明。圖2 15是本發(fā)明一個實施例的鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法的中間剖面結(jié)構(gòu)示意圖。首先，請參考圖2，執(zhí)行步驟SI。提供襯底100，所述襯底100上形成有鰭結(jié)構(gòu)200和柵結(jié)構(gòu)300，所述柵結(jié)構(gòu)300橫跨所述鰭結(jié)構(gòu)200，所述柵結(jié)構(gòu)300包括柵電極層和柵介質(zhì)層(未圖示)，所述柵結(jié)構(gòu)300兩側(cè)的鰭結(jié)構(gòu)200的兩端包括用于形成源區(qū)的第一區(qū)域201和用于形成漏區(qū)的第二區(qū)域202。在本發(fā)明的實施例中，所述襯底100可以包括硅、鍺硅、絕緣體上硅(SOI)等，作為本發(fā)明的一個實施例，所述襯底100是SOI，所述鰭結(jié)構(gòu)200由所述SOI的頂層硅形成，且所述鰭結(jié)構(gòu)200和所述柵結(jié)構(gòu)300可以通過本領(lǐng)域內(nèi)的公知技術(shù)形成。接著，請繼續(xù)參考圖2，執(zhí)行步驟S2。在所述柵結(jié)構(gòu)300上形成硬質(zhì)掩膜層400，所述硬質(zhì)掩膜層400用于后續(xù)在柵結(jié)構(gòu)300兩側(cè)形成不對稱的自對準(zhǔn)層。在本發(fā)明實施例中，所述硬質(zhì)掩膜層400可以包括氧化硅。接著，執(zhí)行步驟S3。在所述柵結(jié)構(gòu)300兩側(cè)的鰭結(jié)構(gòu)200和襯底100上形成側(cè)墻薄膜501，所述側(cè)墻薄膜用于后續(xù)形成第一側(cè)墻。在本發(fā)明實施例中，所述側(cè)墻薄膜501的形成方法包括:請參考圖3，形成側(cè)墻材料層500，所述側(cè)墻材料層500覆蓋所述柵結(jié)構(gòu)300兩側(cè)的鰭結(jié)構(gòu)200和所述柵結(jié)構(gòu)300上的硬質(zhì)掩膜層400、以及未被所述柵結(jié)構(gòu)300和所述鰭結(jié)構(gòu)200覆蓋的襯底100 ;請參考圖4，將所述側(cè)墻材料層500磨平，露出所述硬質(zhì)掩膜層400的上表面；請參考圖5，通過刻蝕去除部分所述側(cè)墻材料層500形成所述側(cè)墻薄膜501。作為本發(fā)明的一個實施例，磨平所述側(cè)墻材料層500的方法包括化學(xué)機(jī)械研磨，通過刻蝕去除的部分所述側(cè)墻材料層的厚度可以約為5 15nm，刻蝕后，形成側(cè)墻薄膜501，所述側(cè)墻薄膜501的材料包括氮化硅。需要說明的是，由于在后續(xù)步驟中，需要刻蝕所述側(cè)墻薄膜501以在所述柵結(jié)構(gòu)300的兩側(cè)的側(cè)壁上形成第一側(cè)墻，因此，在本發(fā)明的實施例中，所述側(cè)墻薄膜501的上表面高度不低于所述柵結(jié)構(gòu)300的上表面高度。 接著，執(zhí)行步驟S4，在所述側(cè)墻薄膜和硬質(zhì)掩膜層上形成不對稱自對準(zhǔn)層。所述不對稱自對準(zhǔn)層將在后續(xù)刻蝕所述側(cè)墻薄膜501、在所述柵結(jié)構(gòu)300兩側(cè)形成不對稱第一側(cè)墻的工藝中作為掩膜。需要說明的是，位于所述第二區(qū)域一側(cè)的自對準(zhǔn)層厚度比位于第一區(qū)域一側(cè)的自對準(zhǔn)層厚度大，以便后續(xù)形成不對稱的第一側(cè)墻。具體形成自對準(zhǔn)層的過程請參考圖6 14，首先，請參考圖6，形成第一自對準(zhǔn)薄膜600，所述第一自對準(zhǔn)薄膜600覆蓋所述側(cè)墻薄膜501和硬質(zhì)掩膜層400，所述第一自對準(zhǔn)薄膜600用于后續(xù)形成第二側(cè)墻。在本發(fā)明實施例中，所述第一自對準(zhǔn)薄膜600可以包括多孔低k介質(zhì)材料。作為本發(fā)明的一個實施例，所述第一自對準(zhǔn)薄膜600包括多孔氧化硅。接著，請參考圖7，刻蝕所述第一自對準(zhǔn)薄膜600，在所述硬質(zhì)掩膜層400兩側(cè)的側(cè)墻薄膜501上形成第二側(cè)墻601。接著，請參考圖8，將聚合物滲入所述第二側(cè)墻601。由于在所述包括多孔低k介質(zhì)材料的第二側(cè)墻601中滲入了聚合物，所述第二側(cè)墻的材料會變硬，從而在后續(xù)能更好的支撐第四側(cè)墻。在本發(fā)明實施例中，所述聚合物可以為聚對苯二甲酸乙二酯或聚碳酸酯。在本發(fā)明實施例中，所述聚合物可以通過虹吸工藝滲入所述第二側(cè)墻601，所述虹吸工藝的加熱溫度可以約為150°C 400°C，加熱時間可以約為10秒 30分。在所述虹吸工藝過程中，經(jīng)過高溫加熱后，所述聚合物將呈玻璃態(tài)，并滲入所述第二側(cè)墻601。接著，請參考圖9，形成圖形化的光刻膠層700，所述光刻膠層700覆蓋位于第二區(qū)域202 —側(cè)的第二側(cè)墻601和硬質(zhì)掩膜層400。接著，請參考圖10，去除未被光刻膠層700覆蓋的位于所述第一區(qū)域一側(cè)的第二側(cè)墻601中的聚合物。在本發(fā)明實施例中，所述未被光刻膠層700覆蓋的位于第一區(qū)域201一側(cè)的第二側(cè)墻601中的聚合物的去除方法包括灰化工藝，所述灰化工藝的加熱溫度可以約為150°C 400°C，加熱時間可以約為10秒 30分，反應(yīng)腔的壓力為100 200mTorr，采用的氣體可以為CO2，通入CO2的流量可以約為50 lOOOsccm。接著，請參考圖11，以所述圖形化的光刻膠層700為掩膜去除所述未被光刻膠層700覆蓋的位于第一區(qū)域201 —側(cè)的第二側(cè)墻601，保留的位于所述第二區(qū)域202 —側(cè)的滲入有聚合物的第二側(cè)墻601成為第三側(cè)墻602。接著，請參考圖12，去除所述光刻膠層700。接著，請參考圖13，形成第二自對準(zhǔn)薄膜800，所述第二自對準(zhǔn)薄膜800覆蓋所述側(cè)墻薄膜501、所述硬質(zhì)掩膜層400和所述第三側(cè)墻602，用于后續(xù)形成第四側(cè)墻。在本發(fā)明實施例中，所述第二自對準(zhǔn)薄膜800可以包括氧化硅。接著，請參考圖14，刻蝕第二自對準(zhǔn)薄膜800，形成第四側(cè)墻801，位于所述第二區(qū)域202 —側(cè)的所述第三側(cè)墻602和所述第四側(cè)墻801組合成一體共同作為不對稱的自對準(zhǔn)層。由于位于第一區(qū)域201—側(cè)的自對準(zhǔn)層僅包括第四側(cè)墻，而位于第二區(qū)域202 —側(cè)的自對準(zhǔn)層包括第三側(cè)墻和第四側(cè)墻，因此位于第二區(qū)域202 —側(cè)的自對準(zhǔn)層比位于第一區(qū)域201 一側(cè)的自對準(zhǔn)層厚，形成不對稱的自對準(zhǔn)層，后續(xù)以所述不對稱的自對準(zhǔn)層為掩膜刻蝕所述側(cè)墻薄膜501以形成不對稱的第一側(cè)墻。在不對稱的自對準(zhǔn)層形成后，請參考圖15，執(zhí)行步驟S5。以所述不對稱的自對準(zhǔn)層為掩膜刻蝕所述側(cè)墻薄膜501形成第一側(cè)墻502，所述第一側(cè)墻502位于所述柵結(jié)構(gòu)300兩側(cè)的側(cè)壁上。由于位于第二區(qū)域202 —側(cè)的自對準(zhǔn)層比位于第一區(qū)域201 —側(cè)的自對準(zhǔn)層厚，因此以所述不對稱自對準(zhǔn)層為掩膜形成的第一側(cè)墻502也不對稱，位于所述第二區(qū)域202 —側(cè)的第一側(cè)墻502厚度比位于所述第一區(qū)域201 —側(cè)的第一側(cè)墻502厚度大。本發(fā)明實施例所述的側(cè)墻的厚度是指沿平行于所述鰭結(jié)構(gòu)的伸長方向，所述第一側(cè)墻的尺寸。具體如圖15中Dl和D2的尺寸，Dl為位于所述第一區(qū)域201 —側(cè)的第一側(cè)墻502的厚度，D2為位于所述第二區(qū)域202 —側(cè)的第一側(cè)墻502的厚度。本發(fā)明的實施例還提供了一種鰭式場效應(yīng)晶體管的結(jié)構(gòu)，如圖15所示，所述鰭式場效應(yīng)晶體管包括:襯底，所述襯底上形成有柵結(jié)構(gòu)300和鰭結(jié)構(gòu)200，所述柵結(jié)構(gòu)300橫跨所述鰭結(jié)構(gòu)200，在所述柵結(jié)構(gòu)300兩側(cè)的鰭結(jié)構(gòu)200包括用于形成源區(qū)的第一區(qū)域201和用于形成漏區(qū)的第二區(qū)域202 ;第一側(cè)墻502，所述第一側(cè)墻502位于柵結(jié)構(gòu)300兩側(cè)，且位于所述第二區(qū)域202 —側(cè)的第一側(cè)墻502厚度比位于所述第一區(qū)域201 —側(cè)的第一側(cè)墻502厚度大。在本發(fā)明的實施例中，所述襯底100可以包括硅、鍺硅、絕緣體上硅(SOI)等，作為本發(fā)明的一個實施例，所述襯底100包括SOI，所述鰭結(jié)構(gòu)200由所述SOI的頂層硅形成，且所述鰭結(jié)構(gòu)200和柵結(jié)構(gòu)300可以通過本領(lǐng)域內(nèi)的公知技術(shù)形成。另外，在本發(fā)明實施例中，位于用于形成漏區(qū)的所述第二區(qū)域202 —側(cè)的第一側(cè)墻502厚度比位于用于形成源區(qū)的所述第一區(qū)域201 —側(cè)的第一側(cè)墻502厚度大，不僅能減小寄生電容，而且能不影響所形成的晶體管的性能。綜上，相對現(xiàn)有技術(shù)，沒有加厚位于用于源區(qū)的第一區(qū)域201 —側(cè)的第一側(cè)墻502，這樣能夠確保晶體管的工作電流和閾值電壓不受影響，而加厚了位于用于形成漏區(qū)的第二區(qū)域202 —側(cè)的第一側(cè)墻502，這樣就相應(yīng)增加了漏區(qū)和柵結(jié)構(gòu)300之間的距離，從而達(dá)到減小寄生電容的效果，也確保了所形成的鰭式場效應(yīng)晶體管(FinFET)整體性能不受影響。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案作出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法，其特征在于，包括: 提供襯底，所述襯底上形成有鰭結(jié)構(gòu)和柵結(jié)構(gòu)，所述柵結(jié)構(gòu)橫跨所述鰭結(jié)構(gòu)，所述鰭結(jié)構(gòu)包括用于形成源區(qū)的第一區(qū)域和用于形成漏區(qū)的第二區(qū)域；以及 在所述柵結(jié)構(gòu)的兩側(cè)形成第一側(cè)墻，位于所述第二區(qū)域一側(cè)的第一側(cè)墻厚度比位于所述第一區(qū)域一側(cè)的第一側(cè)墻厚度大。
2.如權(quán)利要求1所述的鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法，其特征在于，位于所述第二區(qū)域的第一側(cè)墻與位于所述第一區(qū)域的第一側(cè)墻的厚度比為1:1 5:1。
3.如權(quán)利要求1所述的鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法，其特征在于，所述第一側(cè)墻的形成方法包括: 在所述柵結(jié)構(gòu)上形成硬質(zhì)掩膜層； 在所述柵結(jié)構(gòu)兩側(cè)的襯底上和鰭結(jié)構(gòu)上形成側(cè)墻薄膜，所述側(cè)墻薄膜上表面的高度不低于柵結(jié)構(gòu)上表面的高度； 在所述側(cè)墻薄膜上的硬質(zhì)掩膜層的兩側(cè)形成不對稱自對準(zhǔn)層；以及 以所述不對稱自對準(zhǔn)層為掩膜刻蝕所述側(cè)墻薄膜形成第一側(cè)墻。
4.如權(quán)利要求3所述的鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法，其特征在于，所述側(cè)墻薄膜的形成方法包括: 在所述襯底上形成側(cè)墻材料層，所述側(cè)墻材料層覆蓋所述柵結(jié)構(gòu)兩側(cè)的襯底和鰭結(jié)構(gòu)、以及所述硬質(zhì)掩膜層； 將所述側(cè)墻材料層磨平，露出所述硬質(zhì)掩膜層上表面；以及 通過刻蝕去除部分所述側(cè)墻材料層，形成所述側(cè)墻薄膜。
5.如權(quán)利要求4所述的鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法，其特征在于，所述側(cè)墻材料層包括氮化硅。
6.如權(quán)利要求3所述的鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法，其特征在于，所述不對稱自對準(zhǔn)層的形成方法包括: 在所述硬質(zhì)掩膜層兩側(cè)的側(cè)墻薄膜上形成第二側(cè)墻； 去除位于所述第一區(qū)域一側(cè)的第二側(cè)墻，位于所述第二區(qū)域一側(cè)的第二側(cè)墻形成第三側(cè)墻；以及 在所述硬質(zhì)掩膜層的位于第一區(qū)域一側(cè)和第三側(cè)墻上均形成第四側(cè)墻，所述第四側(cè)墻和所述第三側(cè)墻組合成所述不對稱自對準(zhǔn)層。
7.如權(quán)利要求6所述的鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法，其特征在于，所述第二側(cè)墻的形成方法包括: 在所述硬質(zhì)掩膜層兩側(cè)的側(cè)墻薄膜上形成第一自對準(zhǔn)薄膜；以及 刻蝕所述第一自對準(zhǔn)薄膜，在所述硬質(zhì)掩膜層兩側(cè)形成第二側(cè)墻。
8.如權(quán)利要求7所述的鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法，其特征在于，所述第一自對準(zhǔn)薄膜包括多孔低k介質(zhì)材料。
9.如權(quán)利要求6所述的鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法，其特征在于，所述去除位于所述第一區(qū)域一側(cè)的第二側(cè)墻，位于所述第二區(qū)域一側(cè)的第二側(cè)墻形成第三側(cè)墻步驟包括: 將聚合物滲入所述硬質(zhì)掩膜層兩側(cè)的第二側(cè)墻； 形成圖形化的光刻膠層，所述光刻膠層覆蓋位于第二區(qū)域一側(cè)的滲入有聚合物的第二側(cè)墻； 去除未被光刻膠層覆蓋的位于第一區(qū)域一側(cè)的第二側(cè)墻中的聚合物；以及 去除未被光刻膠層覆蓋的位于第一區(qū)域一側(cè)的第二側(cè)墻，位于所述第二區(qū)域一側(cè)的滲入有聚合物的第二側(cè)墻形成第三側(cè)墻。
10.如權(quán)利要求9所述的鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法，其特征在于，所述聚合物包括聚對苯二甲酸乙二酯或聚碳酸酯。
11.如權(quán)利要求9所述的鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法，其特征在于，所述聚合物通過虹吸工藝滲入所述硬質(zhì)掩膜層兩側(cè)的第二側(cè)墻。
12.如權(quán)利要求11所述的鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法，其特征在于，所述虹吸工藝的加熱溫度為150°C 400°C，加熱時間為10秒 30分。
13.如權(quán)利要求9所述的鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法，其特征在于，未被光刻膠層覆蓋的位于第一區(qū)域一側(cè)的第二側(cè)墻中的聚合物的去除方法包括灰化工藝。
14.如權(quán)利要求13所述的鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法，其特征在于，所述灰化工藝的溫度為150°C 400°C，時間可以約為10秒 10分，反應(yīng)腔的壓力為100 200mTorr，采用的氣體為CO2，通入CO2的流量為50 lOOOsccm。
15.如權(quán)利要求6所述的鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法，其特征在于，所述第四側(cè)墻的形成方法包括: 形成第二自對準(zhǔn)薄膜，所述第二自對準(zhǔn)薄膜覆蓋所述側(cè)墻薄膜、硬質(zhì)掩膜層和第三側(cè)墻；以及 刻蝕所述第二自對準(zhǔn)薄膜，在所述硬質(zhì)掩膜層兩側(cè)形成第四側(cè)墻。
16.如權(quán)利要求15所述的鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法，其特征在于，所述第二自對準(zhǔn)薄膜包括氧化硅。
17.如權(quán)利要求1所述的鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法，其特征在于，所述襯底包括硅、鍺硅、或絕緣體上硅。
18.如權(quán)利要求1所述的鰭式場效應(yīng)晶體管的形成方法，其特征在于，所述硬質(zhì)掩膜層包括氧化硅。
19.一種鰭式場效應(yīng)晶體管，其特征在于，包括: 襯底，所述襯底上形成有柵結(jié)構(gòu)和鰭結(jié)構(gòu)，所述柵結(jié)構(gòu)橫跨所述鰭結(jié)構(gòu)，在所述柵結(jié)構(gòu)兩側(cè)的鰭結(jié)構(gòu)包括用于形成源區(qū)的第一區(qū)域和用于形成漏區(qū)的第二區(qū)域；以及 第一側(cè)墻，所述第一側(cè)墻位于所述柵結(jié)構(gòu)兩側(cè)，位于所述第二區(qū)域一側(cè)的第一側(cè)墻厚度比位于所述第一區(qū)域一側(cè)的第一側(cè)墻厚度大。
20.如權(quán)利要求19所述的鰭式場效應(yīng)晶體管，其特征在于，位于所述第二區(qū)域一側(cè)的第一側(cè)墻與位于所述第一區(qū)域一側(cè)的第一側(cè)墻的厚度比為1:1 5:1。
21.如權(quán)利要求19所述的鰭式場效應(yīng)晶體管，其特征在于，所述襯底包括硅、鍺硅、或絕緣體上硅。
22.如權(quán)利要求19所述的鰭式場效應(yīng)晶體管，其特征在于，所述第一側(cè)墻包括氮化硅。
全文摘要
一種鰭式場效應(yīng)晶體管及其形成方法，其方法包括提供襯底，所述襯底上形成有鰭結(jié)構(gòu)和柵結(jié)構(gòu)，所述柵結(jié)構(gòu)橫跨所述鰭結(jié)構(gòu)，所述鰭結(jié)構(gòu)包括用于形成源區(qū)的第一區(qū)域和用于形成漏區(qū)的第二區(qū)域；以及在所述柵結(jié)構(gòu)的兩側(cè)形成第一側(cè)墻，位于所述第二區(qū)域一側(cè)的第一側(cè)墻厚度比位于所述第一區(qū)域一側(cè)的第一側(cè)墻厚度大。所述方法通過調(diào)整所述第一側(cè)墻的厚度，來調(diào)整源/漏區(qū)和柵結(jié)構(gòu)之間的距離，從而減小寄生電容。
文檔編號H01L29/78GK103187300SQ20111045973
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者張海洋, 王新鵬 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司