应变硅纳米线NMOSFET的制备方法

摘要

本发明提供的一种应变硅纳米线NMOSFET的制备方法，包括提供SOI硅片，包括硅衬底、硅衬底上的埋氧层和埋氧层上的顶层硅；形成硅纳米线场效应晶体管区域，并在顶层硅和埋氧层之间形成空洞层，在空洞层上方的顶层硅上制备出硅纳米线；沉淀无定形碳，并填充顶层硅下方的空洞层；进行栅氧工艺制备栅氧层，并沉积栅极材料；沉积绝缘介质材料，并填充顶层硅下方的空洞层，刻蚀形成栅极侧墙；刻蚀源漏极区域的顶层硅，在源漏极生长碳硅层，同时进行源楼区域原位掺杂；进行金属硅合金工艺，及接触孔工艺，将源、漏、栅极引出。本发明增大了N-SiNWFET中硅纳米线源漏方向的张应力，从而有效增大N-SiNWFET的电流驱动能力。

主权项

一种应变硅纳米线NMOSFET的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，提供SOI硅片，包括硅衬底、硅衬底上的埋氧层和埋氧层上的顶层硅；步骤2，定义硅纳米线场效应晶体管区域，并在顶层硅和埋氧层之间形成空洞层，在空洞层上方的顶层硅上制备出硅纳米线；步骤3，沉淀无定形碳，并填充顶层硅下方的空洞层；步骤4，刻蚀栅极区域的无定形碳，直至露出埋氧层；步骤5，进行栅氧工艺制备栅氧层，并沉积栅极材料；步骤6，去除无定形碳；步骤7，沉积绝缘介质材料，并填充顶层硅下方的空洞层，刻蚀形成栅极侧墙；步骤8，刻蚀源漏衬垫区域的顶层硅，在源漏极区域生长碳硅层，同时进行源漏区域原位掺杂；步骤9，进行金属硅合金工艺，及接触孔工艺，将源、漏、栅极引出；其中，所述步骤8中通过自对准选择性刻蚀源漏衬垫区域的顶层硅，并保留底部的部分顶层硅，作为生长碳硅层的籽晶层。