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      一種降低FinFET寄生電阻的方法與流程

      文檔序號:11064303閱讀:來源:國知局

      技術(shù)特征:

      1.一種降低FinFET寄生電阻的器件結(jié)構(gòu),其特征在于,包括:FinFET硅鰭結(jié)構(gòu)、由柵電極和柵介質(zhì)層組成的柵疊結(jié)構(gòu)、用于源漏引出的條形接觸孔層M0以及用于后道互連工藝的金屬層M1;

      其中,所述柵疊結(jié)構(gòu)分別從兩個側(cè)面和表面包裹所述FinFET硅鰭結(jié)構(gòu),形成FinFET器件的三維溝道,所述條形接觸孔層M0的下端覆蓋并連接FinFET器件的源漏區(qū)域,上端與所述金屬層M1相連,以實現(xiàn)FinFET器件的源漏引出;所述條形接觸孔層M0采用單壁或多壁碳納米管材料。

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低FinFET寄生電阻的器件結(jié)構(gòu),其特征在于,所述FinFET硅鰭結(jié)構(gòu)通過淺溝槽隔離介質(zhì)STI進行隔離。

      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低FinFET寄生電阻的器件結(jié)構(gòu),其特征在于,所述柵疊結(jié)構(gòu)由金屬柵電極和高k柵介質(zhì)組成。

      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低FinFET寄生電阻的器件結(jié)構(gòu),其特征在于,所述金屬層M1為銅互連導線。

      5.一種采用權(quán)利要求1所述降低FinFET寄生電阻的器件結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于,包括

      步驟S1:制備常規(guī)FinFET器件結(jié)構(gòu),包括制備FinFET硅鰭結(jié)構(gòu)、由柵電極和柵介質(zhì)層組成的柵疊結(jié)構(gòu)和定義FinFET器件的源漏區(qū)域的分步驟;其中,所述常規(guī)FinFET器件結(jié)構(gòu)包括由金屬柵電極和柵介質(zhì)層組成的柵疊結(jié)構(gòu)分別從側(cè)面和表面包裹FinFET硅鰭結(jié)構(gòu),形成MOSFET的三維溝道;

      步驟S2:在所述源漏區(qū)域制備催化劑層;

      步驟S3:生長碳納米管,形成條形接觸孔層M0;其中,所述條形接觸孔層M0的下端覆蓋并連接所述FinFET器件的源漏區(qū)域;所述碳納米管包括單壁和多壁碳納米管材料;

      步驟S4:實現(xiàn)FinFET器件的源漏引出及后道工藝制備,即使所述條形接觸孔層M0的上端與所述金屬層M1相連。

      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于,所述制備常規(guī)FinFET器件結(jié)構(gòu)方法包含一系列光刻、刻蝕、氧化、淀積和/或外延工藝步驟的組合。

      7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于,所述步驟S2具體包括如下步驟:

      步驟S21:通過光刻和刻蝕工藝定義出所述條形接觸孔層M0;

      步驟S22:利用原子層淀積技術(shù)在所述條形接觸孔層M0中和表面淀積催化劑層;

      步驟S23:通過退火工藝使所述催化劑層顆?;?。

      8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述催化劑材料為鐵Fe、鈷Co或鎳Ni。

      9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述生長碳納米管的方法為化學氣相淀積法。

      10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述步驟S4中實現(xiàn)FinFET器件的源漏引出及后道工藝制備金屬引出采用傳統(tǒng)CMOS后道互連制備工藝。

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