[發明專利]半導體結構及其形成方法

在審

• 申請號: 201710622851.3
• 申請日: 2017-07-27
• 公開（公告）號: CN109309088A
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 李勇
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司;中芯國際集成電路新技術研發(上海)有限公司
• 主分類號: H01L27/088
• 分類號: H01L27/088;H01L21/8234;H01L29/78;H01L21/336
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 吳敏

1.一種半導體結構的形成方法，其特征在于，包括：

提供基底，所述基底包括核心區和周邊區；

在所述基底上形成偽柵結構，所述偽柵結構包括柵氧化層以及位于所述柵氧化層上的偽柵電極層；

在所述偽柵結構露出的基底上形成層間介質層，所述層間介質層露出所述偽柵結構的頂部；

去除所述核心區的偽柵結構，在所述核心區的層間介質層內形成露出所述基底的第一開口；

在所述第一開口露出的基底上形成犧牲層，所述犧牲層還覆蓋所述第一開口側壁、所述層間介質層頂部、以及所述周邊區的偽柵結構頂部；

形成所述犧牲層后，去除所述周邊區的偽柵電極層，在所述周邊區的層間介質層內形成第二開口；

形成所述第二開口后，去除所述犧牲層；

去除所述犧牲層后，在所述第一開口底部和側壁、所述第二開口側壁以及所述第二開口中的柵氧化層上形成高k柵介質層；

形成所述犧牲層后，去除所述周邊區的偽柵電極層之前，在所述第一開口中填充第二光刻膠層，所述第二光刻膠層覆蓋所述犧牲層；

在所述第一開口中填充第二光刻膠層后，去除所述周邊區的偽柵電極層之前，對所述基底進行清洗處理以去除所述周邊區偽柵電極層頂部的犧牲層；

去除其余犧牲層之前，對所述第二光刻膠層進行曝光處理，并采用氫氧化銨溶液對所述基底進行清洗處理以去除所述第二光刻膠層和所述周邊的偽柵電極層。

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，去除所述核心區的偽柵結構的步驟包括：在所述周邊區的偽柵結構上形成第一光刻膠層；

以所述第一光刻膠層為掩膜，刻蝕去除所述核心區的偽柵電極層；

刻蝕去除所述核心區的偽柵電極層后，去除所述第一光刻膠層；

去除所述第一光刻膠層后，去除所述核心區的柵氧化層。

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，去除所述第一光刻膠層的工藝為灰化和濕法去膠相結合的工藝；

或者，

去除所述第一光刻膠層的工藝為濕法刻蝕工藝，所述濕法刻蝕工藝所采用的刻蝕溶液為硫酸和雙氧水的混合溶液。

4.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述犧牲層的材料為氧化硅或氮氧化硅。

5.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述犧牲層的厚度為至

6.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，形成所述犧牲層的工藝為為原子層沉積工藝、低溫氧化工藝或化學氣相沉積工藝。

7.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述犧牲層的材料為氧化硅；去除所述犧牲層的工藝為濕法刻蝕工藝，所述濕法刻蝕工藝所采用的刻蝕溶液為氫氟酸溶液。

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，所述柵氧化層的材料包括氧化硅；

形成所述柵氧化層的步驟包括：在所述基底上形成氧化材料層；對所述氧化材料層進行等離子體氮化工藝；在所述等離子體氮化工藝后，對所述氧化材料層進行氮化后退火工藝。

9.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述偽柵電極層的材料為多晶硅；去除所述周邊區的偽柵電極層的工藝為濕法刻蝕工藝，所述濕法刻蝕工藝所采用的刻蝕溶液為四甲基氫氧化氨溶液。

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，所述基底包括襯底以及位于所述襯底上分立的鰭部；

在所述基底上形成偽柵結構之前，還包括步驟：在所述襯底上形成隔離結構，所述隔離結構的頂部低于所述鰭部頂部。