[發明專利]半導體結構及其形成方法

有效

• 申請號: 201710491941.3
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN109103102B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 周飛
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(北京)有限公司;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;H01L29/78
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 徐文欣;吳敏

1.一種半導體結構的形成方法，其特征在于，包括：

提供襯底，所述襯底上具有鰭部，所述襯底上具有覆蓋所述鰭部的部分側壁的初始隔離層；

形成橫跨所述鰭部的偽柵極結構，所述偽柵極結構位于部分初始隔離層上且覆蓋所述鰭部的部分側壁和頂部表面；

刻蝕所述偽柵極結構周圍的初始隔離層，形成第二隔離層和位于所述第二隔離層上的第一隔離層，且所述第一隔離層位于所述偽柵極結構的底部；

形成覆蓋所述第一隔離層側壁的第一側墻；

在所述偽柵極結構兩側的鰭部內分別形成源區和漏區；

在所述第二隔離層、源區和漏區上形成介質結構，所述介質結構暴露出所述偽柵極結構的頂部表面；

去除所述偽柵極結構，在所述介質結構內形成第一開口；

在所述第一開口內填充柵極結構。

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，刻蝕所述初始隔離層之前，在所述偽柵極結構的側壁形成犧牲層。

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，所述犧牲層的形成步驟包括：在所述初始隔離層上形成犧牲膜，所述犧牲膜覆蓋所述偽柵極結構的側壁和頂部表面；回刻蝕所述犧牲膜，直至暴露出所述初始隔離層和所述偽柵極結構的頂部表面，形成覆蓋于所述偽柵極結構側壁的犧牲層。

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，所述犧牲層的材料和所述初始隔離層的材料不同。

5.如權利要求4所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述犧牲層的材料包括碳氮化硅或氮氧化硅。

6.如權利要求2所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，刻蝕所述初始隔離層之后，去除所述犧牲層。

7.如權利要求6所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，去除所述犧牲層的工藝為濕法刻蝕工藝和干法刻蝕工藝中的一種或兩種組合。

8.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述第一隔離層的側壁相對于所述偽柵極結構的側壁凸出、平齊或者凹陷。

9.如權利要求8所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述第一隔離層的側壁相對于所述偽柵極結構的側壁平齊。

10.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述第一隔離層的厚度為20埃～100埃。

11.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述第一側墻還覆蓋所述偽柵極結構的側壁表面；所述第一側墻的形成步驟包括：在所述第二隔離層上形成覆蓋所述第一隔離層的側壁和所述偽柵極結構的側壁和頂部表面的第一側墻膜；回刻蝕所述第一側墻膜，直至暴露出所述第二隔離層和所述偽柵極結構的頂部表面。

12.如權利要求11所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述第一側墻的材料包括氧化硅、氮化硅和氮氧化硅中的一種或多種組合。

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，在形成所述第一側墻之后，在所述第一側墻和所述偽柵極結構的側壁上形成第二側墻。

14.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述初始隔離層的材料包括氧化硅或氮化硅。

15.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述偽柵極結構包括偽柵極氧化層和位于所述偽柵極氧化層上的偽柵極層。

16.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述柵極結構包括柵介質層和位于所述柵介質層上的柵極層。