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      制造集成電路器件的方法與流程

      文檔序號:11136639閱讀:來源:國知局

      技術特征:

      1.一種制造集成電路器件的方法,所述方法包括:

      通過部分地蝕刻襯底形成初步鰭形有源區(qū);

      形成覆蓋所述初步鰭形有源區(qū)的下部的絕緣層,使得所述初步鰭形有源區(qū)的上部突出而高過所述絕緣層;

      通過在氫氣氛中退火所述初步鰭形有源區(qū)的突出部分形成鰭形有源區(qū)和氫原子層,所述鰭形有源區(qū)具有比所述初步鰭形有源區(qū)的表面更光滑的表面且所述氫原子層覆蓋所述鰭形有源區(qū)的所述表面;

      在所述氫原子層上形成柵絕緣層以覆蓋所述鰭形有源區(qū)的頂表面和彼此對立的側(cè)壁;以及

      在所述柵絕緣層上形成柵電極以覆蓋所述鰭形有源區(qū)的所述頂表面和所述彼此對立的側(cè)壁。

      2.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中形成鰭形有源區(qū)和氫原子層被執(zhí)行使得所述鰭形有源區(qū)具有以組成所述氫原子層的氫原子終止的所述表面。

      3.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中形成鰭形有源區(qū)包括在所述氫氣氛中的所述退火期間改變所述初步鰭形有源區(qū)的所述突出部分的表面的形態(tài)。

      4.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中形成鰭形有源區(qū)包括利用所述氫氣氛中的所述退火期間所述初步鰭形有源區(qū)的所述突出部分的表面上的氫促進的表面原子遷移減小所述初步鰭形有源區(qū)的所述突出部分的所述表面的粗糙度。

      5.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中形成鰭形有源區(qū)還包括利用所述氫氣氛中的所述退火從所述初步鰭形有源區(qū)的所述突出部分的表面去除污染物。

      6.根據(jù)權利要求1所述的方法:

      其中形成柵絕緣層包括形成接觸所述氫原子層的下柵絕緣層;以及

      其中形成下柵絕緣層包括:

      通過使用等離子體的第一氧化處理在所述氫原子層上形成氧化物層;以及

      在所述氫原子層以所述氧化物層覆蓋的狀態(tài)下,通過不使用等離子體的第二氧化處理增大所述氧化物層的厚度。

      7.根據(jù)權利要求6所述的方法,其中形成氧化物層包括在使用氧(O2)氣和不活潑氣體的等離子體氣氛中形成所述氧化物層。

      8.根據(jù)權利要求6所述的方法,其中形成氧化物層包括在使用氧(O2)氣、不活潑氣體和氫(H2)氣的等離子體氣氛中形成所述氧化物層。

      9.根據(jù)權利要求6所述的方法,其中增大所述氧化物層的厚度包括執(zhí)行使用蒸汽或者氫(H2)氣和氧(O2)氣的組合的原位蒸汽產(chǎn)生(ISSG)工藝。

      10.根據(jù)權利要求6所述的方法,還包括:在所述形成氧化物層之后,在所述增大所述氧化物層的厚度之前,通過部分地去除所述氧化物層而沒有設置在其下的所述鰭形有源區(qū)的任何暴露,減小所述氧化物層的所述厚度。

      11.根據(jù)權利要求10所述的方法,其中減小所述氧化物層的所述厚度包括使用濕法蝕刻工藝減薄所述氧化物層。

      12.根據(jù)權利要求6所述的方法,其中形成下柵絕緣層包括通過氮化所述氧化物層的至少一部分形成硅氮氧化物層。

      13.根據(jù)權利要求12所述的方法,其中氮化所述氧化物層的至少一部分包括在增大所述氧化物層的厚度之后氮化所述氧化物層的至少一部分。

      14.根據(jù)權利要求12所述的方法,其中氮化所述氧化物層的至少一部分包括使用去耦等離子體氮化(DPN)工藝氮化所述氧化物層的至少一部分。

      15.根據(jù)權利要求6所述的方法,其中形成所述柵絕緣層還包括:

      形成覆蓋所述下柵絕緣層的界面層;以及

      形成高k電介質(zhì)層,所述高k電介質(zhì)層在所述界面層上并且具有比所述下柵絕緣層和所述界面層的每個的介電常數(shù)大的介電常數(shù)。

      16.一種制造集成電路器件的方法,所述方法包括:

      通過部分地蝕刻襯底,分別在所述襯底的第一區(qū)域和第二區(qū)域中形成突出的第一初步鰭形有源區(qū)和第二初步鰭形有源區(qū);

      形成覆蓋所述第一初步鰭形有源區(qū)和第二初步鰭形有源區(qū)的各自的下部的絕緣層,使得所述第一初步鰭形有源區(qū)和第二初步鰭形有源區(qū)的各自的上部突出而高過所述絕緣層;

      通過在氫氣氛中退火所述第一初步鰭形有源區(qū)和第二初步鰭形有源區(qū)的各自的突出部分,形成所述第一區(qū)域中的第一鰭形有源區(qū)和所述第二區(qū)域中的第二鰭形有源區(qū),所述第一鰭形有源區(qū)具有平滑度大于所述第一初步鰭形有源區(qū)的表面的平滑度的表面,所述第二鰭形有源區(qū)具有平滑度大于所述第二初步鰭形有源區(qū)的表面的平滑度的表面;

      在所述氫氣氛中的所述退火之后,在沒有濕法工藝的情況下,形成所述第一區(qū)域中覆蓋所述第一鰭形有源區(qū)的頂表面和彼此對立的側(cè)壁的第一下柵絕緣層和所述第二區(qū)域中覆蓋所述第二鰭形有源區(qū)的頂表面和彼此對立的側(cè)壁的第二下柵絕緣層;

      通過去除所述第二區(qū)域中的所述第二下柵絕緣層,暴露所述第二鰭形有源區(qū)的上部;以及

      形成所述第一區(qū)域中在所述第一下柵絕緣層上的第一高k電介質(zhì)層和所述第二區(qū)域中在所述第二鰭形有源區(qū)上的第二高k電介質(zhì)層,所述第一高k電介質(zhì)層具有比所述第一下柵絕緣層的介電常數(shù)大的介電常數(shù),且所述第二高k電介質(zhì)層具有比所述第二下柵絕緣層的介電常數(shù)大的介電常數(shù)。

      17.根據(jù)權利要求16所述的方法,其中所述形成第一鰭形有源區(qū)和第二鰭形有源區(qū)包括于在所述氫氣氛中退火期間形成氫原子層,所述氫原子層覆蓋所述第一鰭形有源區(qū)和第二鰭形有源區(qū)的各自的表面。

      18.根據(jù)權利要求17所述的方法,其中所述第一鰭形有源區(qū)和第二鰭形有源區(qū)的每個被形成為具有以組成所述氫原子層的氫原子終止的表面。

      19.根據(jù)權利要求16所述的方法,還包括:

      在所述氫氣氛中的所述退火期間,利用所述第一初步鰭形有源區(qū)和第二初步鰭形有源區(qū)的每個的所述突出部分的表面上的氫促進的表面原子遷移,減小所述第一初步鰭形有源區(qū)和第二初步鰭形有源區(qū)的每個的所述突出部分的所述表面的粗糙度。

      20.根據(jù)權利要求16所述的方法,其中形成第一下柵絕緣層和第二下柵絕緣層包括:

      在所述第一區(qū)域和第二區(qū)域中通過使用等離子體的第一氧化處理在所述第一鰭形有源區(qū)和第二鰭形有源區(qū)上形成氧化物層;以及

      在所述第一區(qū)域和第二區(qū)域中通過不使用等離子體的第二氧化處理增大所述氧化物層的厚度。

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