本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制作領(lǐng)域，特別涉及一種鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管及其形成方法。

背景技術(shù)：

本發(fā)明隨著半導(dǎo)體工藝技術(shù)的不斷發(fā)展，工藝節(jié)點(diǎn)逐漸減小，后柵(gate-last)工藝得到了廣泛應(yīng)用，以獲得理想的閾值電壓，改善器件性能。但是當(dāng)器件的特征尺寸(CD，Critical Dimension)進(jìn)一步下降時(shí)，即使采用后柵工藝，常規(guī)的MOS場(chǎng)效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)也已經(jīng)無法滿足對(duì)器件性能的需求，鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管(Fin FET)作為常規(guī)器件的替代得到了廣泛的關(guān)注。

現(xiàn)有技術(shù)的一種鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管包括：半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底上形成有凸出的鰭部，鰭部一般是通過對(duì)半導(dǎo)體襯底刻蝕后得到的；隔離層，覆蓋所述半導(dǎo)體襯底的表面以及鰭部的側(cè)壁的一部分；柵極結(jié)構(gòu)，橫跨在所述鰭部上，覆蓋所述鰭部的頂端和側(cè)壁，柵極結(jié)構(gòu)包括柵介質(zhì)層和位于柵介質(zhì)層上的柵電極。

所述柵介質(zhì)層的材料為氧化硅，柵電極的材料為多晶硅。隨著鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的特征尺寸也越來越小，為了降低鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的寄生電容以及減小器件的漏電流，提高器件速度，高K柵介質(zhì)層與金屬柵電極的柵極疊層結(jié)構(gòu)被引入到鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管中。為了避免金屬柵極的金屬材料對(duì)晶體管其他結(jié)構(gòu)的影響，所述金屬柵極與高K柵介質(zhì)層的柵極疊層結(jié)構(gòu)通常采用“后柵(gate last)”工藝制作。

現(xiàn)有鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的金屬柵極的形成過程為：提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底上形成有若干鰭部；在所述鰭部的側(cè)壁和表面上形成偽柵；形成覆蓋所述偽柵、鰭部和半導(dǎo)體襯底表面的介質(zhì)層，所述介質(zhì)層的表面高于偽柵的頂部表面；采用化學(xué)機(jī)械研磨工藝平坦化所述介質(zhì)層，直至暴露出偽柵的頂部表面；去除所述偽柵，形成凹槽，所述凹槽暴露出鰭部的部分側(cè)壁和頂部表面；在所述凹槽的中形成高K柵介質(zhì)層和金屬柵電極。

現(xiàn)有形成的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管性能仍有待提升。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的問題是怎樣改善N型鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的HCI效應(yīng)以及P型鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的NBTI效應(yīng)。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法，包括：

提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底上形成有鰭部；形成橫跨部分鰭部側(cè)壁和頂部表面的偽柵；形成覆蓋所述半導(dǎo)體襯底、鰭部和偽柵的介質(zhì)層，所述介質(zhì)層的表面與偽柵的頂部表面齊平；去除所述偽柵，形成凹槽；在所述凹槽的側(cè)壁和底部表面形成含氟的氧化層；在所述含氟的氧化層表面上形成高K介質(zhì)層；對(duì)所述含氟的氧化層和高K介質(zhì)層進(jìn)行退火，使得含氟氧化層中的氟離子擴(kuò)散至凹槽底部的鰭部中，剩余的氧化層作為界面層；退火后，在所述高K介質(zhì)層上形成填充凹槽的金屬柵極。

可選的，采用自摻雜沉積工藝形成所述含氟的氧化層。

可選的，所述含氟的氧化層的形成工藝為自摻雜的原子層沉積工藝。

可選的，自摻雜的原子層沉積工藝形成含氟的氧化層的過程包括：向沉積腔室中通入硅源氣體的步驟；向沉積腔室通入氧源氣體的步驟；向腔室中通入氟源氣體的步驟；施加射頻功率，將硅源氣體、氧源氣體和氟源氣體解離為等離子體的步驟；等離子體沉積形成含氟的氧化薄膜層的步驟；重復(fù)進(jìn)行前述步驟，若干含氟的氧化薄膜層構(gòu)成含氟的氧化層。

可選的，所述硅源氣體為甲基二乙氧基硅烷、八甲基環(huán)四硅氧烷或正硅酸乙酯，硅源氣體的流量為60sccm至500sccm，氧源氣體為O₂或O₃，氧源氣體的流量為20～300sccm，氟源氣體為SiF₄，氟源氣體的流量為30～200sccm，沉積腔室壓強(qiáng)為0.1托至8托，沉積腔室射頻功率為300瓦至3000瓦，沉積腔室溫度為250～400攝氏度。

可選的，所述含氟的氧化層中氟離子的濃度為1E12atom/cm³～1E16atom/cm³，含氟氧化層的厚度為5～15埃。

可選的，進(jìn)行退火時(shí)的600～1200攝氏度，退火時(shí)間為30秒～60分鐘。

可選的，所述偽柵兩側(cè)的鰭部?jī)?nèi)還形成有源區(qū)和漏區(qū)。

本發(fā)明還提供了一種鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法，包括：提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底上形成有鰭部；形成橫跨部分鰭部側(cè)壁和頂部表面的偽柵；形成覆蓋所述半導(dǎo)體襯底、鰭部和偽柵的介質(zhì)層，所述介質(zhì)層的表面與偽柵的頂部表面齊平；去除所述偽柵，形成凹槽；在所述凹槽的側(cè)壁和底部表面形成含氟的氧化層；對(duì)所述含氟的氧化層進(jìn)行退火，使得含氟氧化層中的氟離子擴(kuò)散至凹槽底部的鰭部中；進(jìn)行退火后，去除剩余的氧化層；去除所述氧化層后，在所述凹槽的側(cè)壁和底部表面上形成界面層；在界面層表面上形成高K介質(zhì)層；在所述高K介質(zhì)層表面上形成填充凹槽的金屬柵極。

可選的，采用自摻雜沉積工藝形成所述含氟的氧化層。

可選的，所述含氟的氧化層的形成工藝為自摻雜的原子層沉積工藝。

可選的，自摻雜的原子層沉積工藝形成含氟的氧化層的過程包括：向沉積腔室中通入硅源氣體的步驟；向沉積腔室通入氧源氣體的步驟；向腔室中通入氟源氣體的步驟；施加射頻功率，將硅源氣體、氧源氣體和氟源氣體解離為等離子體的步驟；等離子體沉積形成含氟的氧化薄膜層的步驟；重復(fù)進(jìn)行前述步驟，若干含氟的氧化薄膜層構(gòu)成含氟的氧化層。

可選的，所述硅源氣體為甲基二乙氧基硅烷、八甲基環(huán)四硅氧烷或正硅酸乙酯，硅源氣體的流量為60sccm至500sccm，氧源氣體為O₂或O₃，氧源氣體的流量為20～300sccm，氟源氣體為SiF₄，氟源氣體的流量為30～200sccm，沉積腔室壓強(qiáng)為0.1托至8托，沉積腔室射頻功率為300瓦至3000瓦，沉積腔室溫度為250～400攝氏度。

可選的，所述含氟的氧化層中氟離子的濃度為1E12atom/cm³～1E16atom/cm³，含氟氧化層的厚度為5～15埃。

可選的，進(jìn)行退火時(shí)的600～1200攝氏度，退火時(shí)間為30秒～60分鐘。

可選的，所述偽柵兩側(cè)的鰭部?jī)?nèi)還形成有源區(qū)和漏區(qū)。

可選的，去除所述氧化層的工藝為濕法刻蝕工藝。

可選的，濕法刻蝕工藝采用的刻蝕溶液為氫氟酸，氫氟酸的質(zhì)量百分比 濃度為1％～10％。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明的方法，形成的含氟的氧化層為膜層，可以采用自摻雜工藝在形成的氧化層中均勻的摻雜氟離子，后續(xù)進(jìn)行退火時(shí)可以使得含氟的氧化層中的氟離子均勻的擴(kuò)散到凹槽底部的鰭部中，氟離子與鰭部表面的硅的懸浮鍵結(jié)合為穩(wěn)定的硅氟鍵，從而改善了N型鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的HCI效應(yīng)以及P型鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的NBTI效應(yīng)；并且由于含氟的氧化層不僅覆蓋凹槽的底部表面而且覆蓋凹槽的側(cè)壁表面，因而使得凹槽底部邊緣和中間處的鰭部均會(huì)均勻的摻雜氟離子。

進(jìn)一步，采用自摻雜的原子層沉積工藝形成含氟的氧化層時(shí)，形成一層含氟的氧化薄膜層相應(yīng)的自摻雜氟離子，氟離子在每一層含氟的氧化薄膜層中能夠均勻分布，若干層含氟的氧化薄膜層堆疊形成含氟的氧化層，因而含氟的氧化層厚度均勻性較高，并且含氟的氧化層中氟離子均勻分布。

附圖說明

圖1～圖5為本發(fā)明一實(shí)施例鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成過程的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6～圖7為本發(fā)明另一實(shí)施例鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成過程的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如背景技術(shù)所言，現(xiàn)有形成的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管性能仍有待提升，比如現(xiàn)有技術(shù)形成的N型鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管存在熱載流子注入(Hot Carrier Injection，HCI)的問題，P型鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管存在負(fù)偏壓溫度不穩(wěn)定性(Negative Bias Temperature Instability，NBTI)的問題。

研究發(fā)現(xiàn)，在鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的制作過程中，半導(dǎo)體襯底表面會(huì)形成大量硅的懸掛鍵或陷阱，使得形成的晶體管的柵介質(zhì)層與半導(dǎo)體襯底之間的界面態(tài)發(fā)生變化，使得鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的閾值電壓發(fā)生偏移，并且硅的懸掛鍵或陷阱在強(qiáng)電場(chǎng)下容發(fā)生雪崩碰撞電離而引起熱載流子注入效應(yīng)。

為解決上述問題，本發(fā)明一實(shí)施例中提供了一種鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法，包括：提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底上形成有鰭部；形成橫跨部分鰭部側(cè)壁和頂部表面的偽柵；形成覆蓋所述半導(dǎo)體襯底、鰭部和偽柵的介質(zhì)層，所述介質(zhì)層的表面與偽柵的頂部表面齊平；去除所述偽柵，形成凹槽；采用離子注入工藝向凹槽底部的半導(dǎo)體襯底中注入氟離子；注入氟離子后，在所述凹槽的側(cè)壁和底部表面上形成高K介質(zhì)層；在所述高K介質(zhì)層上形成填充凹槽的金屬柵極。通過向半導(dǎo)體襯底中注入氟離子，氟離子與硅懸掛鍵形成穩(wěn)定性較高的Si-F鍵，改善了高K介質(zhì)層底下的半導(dǎo)體襯底表面的界面態(tài)，改善了N型鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的HCI效應(yīng)以及P型鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的NBTI效應(yīng)。

進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，上述方法采用離子注入工藝對(duì)半導(dǎo)體襯底進(jìn)行氟離子注入，但是由于鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的結(jié)構(gòu)比較特殊，在進(jìn)行離子注入時(shí)，鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管產(chǎn)生的陰影效應(yīng)(shadow effect，進(jìn)行注入時(shí)，部分區(qū)域無法注入到)會(huì)使得凹槽底部的半導(dǎo)體襯底中注入的氟離子分布不均勻，并且離子注入容易對(duì)半導(dǎo)體襯底帶來注入損傷。

為此，本發(fā)明提供了一種鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成方法，在形成該含氟的氧化層時(shí)，可以采用自摻雜工藝在形成的氧化層中均勻的摻雜氟離子，后續(xù)可以使得含氟的氧化層中的氟離子均勻的擴(kuò)散到凹槽底部的鰭部中，氟離子與鰭部表面的硅的懸浮鍵結(jié)合為穩(wěn)定的硅氟鍵，從而改善了N型鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的HCI效應(yīng)以及P型鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的NBTI效應(yīng)。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說明。在詳述本發(fā)明實(shí)施例時(shí)，為便于說明，示意圖會(huì)不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是示例，其在此不應(yīng)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。此外，在實(shí)際制作中應(yīng)包含長(zhǎng)度、寬度及深度的三維空間尺寸。

圖1～圖5本發(fā)明一實(shí)施例鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成過程的結(jié)構(gòu)示意圖。

參考圖1，提供半導(dǎo)體襯底200，所述半導(dǎo)體襯底200上形成有鰭部201；形成橫跨部分鰭部201側(cè)壁和頂部表面的偽柵204；形成覆蓋所述半導(dǎo)體襯底、 鰭部和偽柵的介質(zhì)層203，所述介質(zhì)層203的表面與偽柵204的頂部表面齊平。

所述半導(dǎo)體襯底200可以是硅或者絕緣體上硅(SOI)，所述半導(dǎo)體襯底200也可以是鍺、鍺硅、砷化鎵或者絕緣體上鍺或其他合適的材料，本實(shí)施中所述半導(dǎo)體襯底200的材料為硅。

所述半導(dǎo)體襯底200表面形成有若干凸起的鰭部201，本實(shí)施例中，所述鰭部201通過刻蝕半導(dǎo)體襯底200形成，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，所述鰭部201通過外延工藝形成。所述鰭部201中可以根據(jù)形成的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的類型不同摻雜有不同類型的雜質(zhì)離子，本實(shí)施例中，當(dāng)待形成的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管為P型鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管時(shí)，鰭部201中可以摻雜N型雜質(zhì)離子；當(dāng)待形成的鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管為N型鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管時(shí)，鰭部201中可以摻雜P型雜質(zhì)離子。

所述偽柵204的材料為多晶硅、無定形碳。后續(xù)去除所述偽柵204形成凹槽，在凹槽中形成金屬柵極。

在一實(shí)施例中，所述偽柵204的形成過程為：形成覆蓋所述半導(dǎo)體襯底200和鰭部201的偽柵材料層，偽柵材料層的表面高于鰭部201的頂部表面；平坦化所述偽柵材料層的表面；在平坦化后的偽柵材料層的部分表面形成掩膜層；以所述掩膜層為掩膜刻蝕所述平坦化后的偽柵材料層，形成橫跨鰭部的部分側(cè)壁和頂部表面的偽柵204。

在其他實(shí)施例中，所述偽柵204和鰭部201還可以形成界面層。所述界面層的材料可以為氧化硅。

在一實(shí)施例中，所述半導(dǎo)體襯底200上還形成有隔離層202，所述隔離層202的表面低于鰭部201的頂部表面，所述隔離層202用于電學(xué)隔離相鄰的鰭部201和相鄰的柵極結(jié)構(gòu)，所述隔離層202的材料為氧化硅、氮化硅或氮氧化硅，本實(shí)施例中所述隔離層202的材料為氧化硅。隔離層202形成的具體過程為：首先形成覆蓋所述半導(dǎo)體襯底200和鰭部201的隔離材料層；然后采用化學(xué)機(jī)械研磨工藝平坦化所述隔離材料層，以鰭部201的頂部表面為停止層；接著回刻蝕去除部分所述隔離材料層，形成隔離層202，所述隔離層202的表面低于鰭部201的頂部表面。

在一實(shí)施例中，所述偽柵204的兩側(cè)側(cè)壁表面上還形成有側(cè)墻205。所述側(cè)墻205可以為單層或多層(≥2層)堆疊結(jié)構(gòu)。所述側(cè)墻205材料可以為氧化硅、氮化硅或氮氧化硅。

在形成側(cè)墻205后，還可以在偽柵204和側(cè)墻205兩側(cè)的鰭部201分別形成源區(qū)和漏區(qū)206。

本實(shí)施例中，所述源區(qū)和漏區(qū)206為應(yīng)力源漏區(qū)，所述應(yīng)力源漏區(qū)的形成過程為：以所述偽柵204和側(cè)墻205為掩膜刻蝕偽柵204兩側(cè)的鰭部，形成凹槽；在凹槽中填充應(yīng)力材料層，形成應(yīng)力源漏區(qū)。

在一實(shí)施例中，所述凹槽可以為sigma形狀的凹槽，凹槽中填充的應(yīng)力材料為硅鍺。在另一實(shí)施例中，所述凹槽可以為矩形槽，凹槽中填充的應(yīng)力材料為碳化硅。

在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，所述源區(qū)和漏區(qū)206可以通過離子注入工藝形成，其形成過程為：以所述偽柵204和側(cè)墻205為掩膜，采用離子注入工藝對(duì)偽柵204和側(cè)墻205兩側(cè)的鰭部摻雜雜質(zhì)離子，在偽柵204和側(cè)墻205兩側(cè)的鰭部201內(nèi)形成源區(qū)和漏區(qū)206。

所述離子注入注入的雜質(zhì)離子為P型雜質(zhì)離子或N型雜質(zhì)離子，所述P型雜質(zhì)離子為硼離子、鎵離子或銦離子中的一種或幾種；所述N型雜質(zhì)離子為磷離子、砷離子或銻離子中的一種或幾種。

所述介質(zhì)層203的材料為氧化硅、氮化硅或低K介電材料。

參考圖2，去除所述偽柵204(參考圖)，形成凹槽211；在所述凹槽211的側(cè)壁和底部表面形成含氟的氧化層210。

所述含氟的氧化層210為后續(xù)向凹槽211底部的鰭部擴(kuò)散的氟離子提供氟源。本實(shí)施形成的含氟的氧化層210為膜層，在采用沉積工藝形成含氟的氧化層210時(shí)，可以采用自摻雜工藝在形成的氧化層中均勻的摻雜氟離子，后續(xù)可以使得含氟的氧化層210中的氟離子均勻的擴(kuò)散到凹槽211底部的鰭部201中，相比于離子注入工藝，防止陰影效應(yīng)(shadow effect)對(duì)凹槽211底部的鰭部201中摻雜的氟離子的均勻性，并且由于含氟的氧化層210不僅覆蓋凹槽211的底部表面而且覆蓋凹槽211的側(cè)壁表面，使得凹槽底部邊緣 處和中間處的鰭部211都會(huì)均勻的摻雜氟離子。

采用自摻雜沉積工藝形成所述含氟的氧化層。

本實(shí)施例中，所述含氟的氧化層210的形成工藝為自摻雜的原子層沉積工藝，自摻雜的原子層沉積工藝形成含氟的氧化層的過程包括：向沉積腔室中通入硅源氣體的步驟；向沉積腔室通入氧源氣體的步驟；向腔室中通入氟源氣體的步驟；施加射頻功率，將硅源氣體、氧源氣體和氟源氣體解離為等離子體的步驟；等離子體沉積形成含氟的氧化薄膜層的步驟；重復(fù)進(jìn)行前述步驟，若干含氟的氧化薄膜層構(gòu)成含氟的氧化層210。

在一實(shí)施例中，所述自摻雜的原子層沉積工藝形成含氟的氧化層210時(shí)，所述硅源氣體為甲基二乙氧基硅烷((CH₃CH₂O)₂HCH₃Si，DEMS)、八甲基環(huán)四硅氧烷(C₈H₂₄O₄Si₄)或正硅酸乙酯(C₈H₂₀O₄Si，TEOS)，硅源氣體的流量為60sccm至500sccm，氧源氣體為O₂或O₃，氧源氣體的流量為20～300sccm，氟源氣體為SiF₄，氟源氣體的流量為30～200sccm，沉積腔室壓強(qiáng)為0.1托至8托，沉積腔室射頻功率為300瓦至3000瓦，沉積腔室溫度為250～400攝氏度，提高形成含氟的氧化層210厚度均勻性以及氟離子分布的均勻性。

采用自摻雜的原子層沉積工藝形成含氟的氧化層210時(shí)，形成一層含氟的氧化薄膜層相應(yīng)的自摻雜氟離子，氟離子在每一層含氟的氧化薄膜層中均勻分布，若干層含氟的氧化薄膜層堆疊形成含氟的氧化層210，因而含氟的氧化層210厚度均勻性較高，并且含氟的氧化層210中氟離子均勻分布，使得含氟的氧化層210中不同位置的氟離子濃度分布均勻，厚度退火時(shí)，使得含氟的氧化層210中的氟離子可以均勻擴(kuò)散至凹槽底部的鰭部201中。

上述方法形成的含氟的氧化層210厚度為5～15埃，含氟的氧化層210中氟離子的濃度為1E12atom/cm³～1E16atom/cm³。

參考圖3，在所述含氟的氧化層210表面上形成高K介質(zhì)層207。

所述高K介質(zhì)層207的材料為HfO₂、Al₂O₃、ZrO₂、HfSiO、HfSiON、HfTaO和HfZrO中的一種或幾種。

參考圖4，對(duì)所述含氟的氧化層210和高K介質(zhì)層207進(jìn)行退火，使得含氟氧化層210中的氟離子擴(kuò)散至凹槽底部的鰭部中，剩余的氧化層作為界 面層。

在進(jìn)行退火時(shí)，含氟的氧化層210中的氟離子會(huì)擴(kuò)散進(jìn)行凹槽底部的鰭部201中，并且部分或全部氟離子與鰭部201表面的硅的懸浮鍵結(jié)合為穩(wěn)定的硅氟鍵，由于含氟的氧化層210的氟離子是均勻分布，因而含氟的氧化層210中的氟離子從各個(gè)位置均勻的擴(kuò)散到凹槽211底部的鰭部中，因而凹槽底部的鰭部中的不同位置的硅的懸浮鍵均會(huì)與氟離子結(jié)合為穩(wěn)定的硅氟鍵。

在一實(shí)施例中，所述退火工藝的溫度為600～1200攝氏度，退火時(shí)間為30秒～60分鐘，以使得含氟的氧化層210中氟離子均勻的擴(kuò)散至凹槽底部的鰭部中，并使得氟離子與鰭部201表面的硅的懸浮鍵結(jié)合為穩(wěn)定的硅氟鍵。

含氟氧化層210中的氟離子擴(kuò)散到鰭部201之后，剩余的氧化層作為高K介質(zhì)層207和鰭部201之間的界面層，以減小高K介質(zhì)層207與鰭部201直接接觸帶來的形變。

參考圖5，退火后，在所述高K介質(zhì)層207上形成填充凹槽的金屬柵極208。

所述金屬柵極208的材料為W、Al或Cu。

圖6～圖7為本發(fā)明另一實(shí)施例鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成過程的結(jié)構(gòu)示意圖。

結(jié)合參考圖6和圖7，本實(shí)施例與前述實(shí)施例的區(qū)別在于，在形成含氟的氧化層210后，直接對(duì)含氟的氧化層210進(jìn)行退火，使得含氟氧化層中的氟離子擴(kuò)散到凹槽底部的鰭部201中；進(jìn)行退火后，去除剩余的氧化層；去除所述氧化層后，在所述凹槽的側(cè)壁和底部表面上形成界面層209；在界面層209表面上形成高K介質(zhì)層207；在所述高K介質(zhì)層207表面上形成填充凹槽的金屬柵極208。

在一實(shí)施例中，去除所述氧化層的工藝為濕法刻蝕工藝，濕法刻蝕工藝采用的刻蝕溶液為氫氟酸，氫氟酸的質(zhì)量百分比濃度為1％～10％，減小對(duì)鰭部表面的損傷，以保證半導(dǎo)體襯底表面已形成的硅氟鍵的穩(wěn)定性。

需要說明的是，本實(shí)施例中鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的形成過程中的其他限定 或描述請(qǐng)參考前述實(shí)施例相關(guān)部分的限定和描述，在此不再贅述。

雖然本發(fā)明披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。