[發明專利]一種半導體結構及其形成方法

有效

• 申請號: 201210328441.5
• 申請日: 2012-09-06
• 公開（公告）號: CN103681327B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發明（設計）人: 鄧浩
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/10
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙)31237
• 代理人: 屈蘅,李時云

1.一種半導體結構的形成方法，其特征在于，包括：

提供一襯底，在所述襯底中形成多個淺溝道隔離，所述淺溝道隔離兩側為N阱和P阱，在所述N阱上形成多個柵極結構；

在相鄰柵極結構之間的N阱中形成第一凹槽；

在所述淺溝道隔離和柵極結構之間的N阱中形成第二凹槽；

在所述第一凹槽和第二凹槽內形成硅鍺層；

其中，所述第一凹槽為U形凹槽，所述第二凹槽為∑形凹槽。

2.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述形成第一凹槽的步驟包括：

形成第一掩膜層，所述第一掩膜層覆蓋所述襯底及多個柵極結構；

去除位于相鄰柵極結構間的襯底上的第一掩膜層，暴露出襯底的第一部分；

刻蝕所述襯底的第一部分形成多個第一凹槽。

3.如權利要求2所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，采用反應離子刻蝕工藝去除位于相鄰柵極結構間的襯底上的第一掩膜層。

4.如權利要求2所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，采用反應離子刻蝕工藝形成第一凹槽。

5.如權利要求2所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，在形成第一凹槽之后，形成第二凹槽之前，還包括如下工藝步驟：

去除剩余的第一掩膜層，并形成第二掩膜層，所述第二掩膜層覆蓋所述襯底、多個柵極結構及第一凹槽；

去除位于淺溝道隔離和柵極結構之間的第二掩膜層，暴露出襯底的第二部分；

刻蝕所述襯底的第二部分形成過渡凹槽。

6.如權利要求5所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，采用濕法刻蝕工藝去除剩余的第一掩膜層。

7.如權利要求5所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，采用反應離子刻蝕工藝去除位于淺溝道隔離和柵極結構之間的第二掩膜層。

8.如權利要求5所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，采用反應離子刻蝕工藝形成過渡凹槽。

9.如權利要求5所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述過渡凹槽為多個。

10.如權利要求5所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，采用四甲基氫氧化銨刻蝕所述過渡凹槽形成第二凹槽。

11.如權利要求5所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，在形成第二凹槽之后，在所述第一凹槽和第二凹槽內形成硅鍺層之前，還包括如下步驟：

去除位于所述N阱中第一凹槽、第二凹槽上的第二掩膜層。

12.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，采用選擇性外延生長工藝形成所述硅鍺層。

13.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，在所述第一凹槽和第二凹槽內形成硅鍺層之后，還包括如下步驟：

去除剩余的第二掩膜層。

14.一種如權利要求1~13中的任一項所述的半導體結構的形成方法所形成的半導體結構，其特征在于，包括：

襯底，所述襯底中形成有多個淺溝道隔離，所述淺溝道隔離兩側為N阱和P阱，在所述Ｎ阱上形成有多個柵極結構；

在相鄰柵極結構之間的N阱中形成有多個U型的第一凹槽；

在所述淺溝道隔離和柵極結構之間的N阱中形成有多個∑形第二凹槽；

位于所述第一凹槽和第二凹槽中的硅鍺層。