[發明專利]半導體結構及其形成方法

在審

• 申請號: 202010463098.X
• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN113745108A
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 王艷良
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司;中芯國際集成電路制造(北京)有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/78;H01L21/28
• 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

1.一種半導體結構的形成方法，其特征在于，包括：

提供基底，所述基底上具有鰭部；

在所述基底上形成橫跨所述鰭部的偽柵極結構，且所述偽柵極結構側壁表面具有第二保護層；

對所述第二保護層進行改性處理，使所述第二保護層形成第二改性層；

進行清洗工藝。

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，所述清洗工藝對第二改性層的刻蝕速率在預設范圍之內。

3.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述鰭部表面具有第一保護層。

4.如權利要求3所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述第一保護層和第二保護層為多孔材料，且所述第二保護層材料的孔隙率大于所述第一保護層材料的孔隙率。

5.如權利要求3所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述改性處理還使所述第一保護層形成第一改性層，所述清洗工藝對第一改性層的刻蝕速率在預設范圍之內。

6.如權利要求3所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述第一保護層的形成工藝包括：原子層沉積工藝。

7.如權利要求3所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述第一保護層的材料包括：氧化硅。

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，所述第二保護層的材料包括：氧化硅。

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，所述偽柵極結構的形成方法包括：在所述基底上形成覆蓋所述鰭部頂部表面和側壁表面的偽柵極材料膜；刻蝕所述偽柵極材料膜，在所述基底上形成橫跨所述鰭部的偽柵極結構。

10.如權利要求9所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，刻蝕所述偽柵極材料膜的過程中，在所述偽柵極結構側壁表面形成所述第二保護層。

11.如權利要求9所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，刻蝕所述偽柵極材料膜的過程中，在所述偽柵極結構表面或鰭部表面產生副產物。

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，所述改性處理包括：化學處理。

13.如權利要求12所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述化學處理為氮化處理；所述氮化處理的參數包括：通入的氣體包括氮氣，氮氣的流量為300標準毫升/分鐘至1000標準毫升/分鐘，壓強為10毫托至100毫托，源功率為300瓦至1000瓦，時間為5秒至30秒。

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，所述改性處理包括：熱處理。

15.如權利要求14所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述熱處理的工藝包括：快速熱退火；所述快速熱退火的參數包括：溫度范圍為700攝氏度至900攝氏度，時間范圍為5秒至20秒。

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，所述清洗工藝包括：濕法刻蝕工藝；所述濕法刻蝕工藝的參數包括：刻蝕溶液包括稀氫氟酸溶液，水和氫氟酸的體積比例范圍為90:1至110:1。

17.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，刻蝕所述偽柵極材料膜，在所述基底上形成橫跨所述鰭部的偽柵極結構的方法包括：在所述偽柵極材料膜表面形成圖形化層，所述圖形化層用于定義偽柵極結構的位置和尺寸；以所述圖形化層為掩膜，刻蝕所述偽柵極材料膜，直至暴露出基底表面，在所述基底上形成所述偽柵極結構，且所述偽柵極結構位于所述鰭部的部分頂部和側壁表面。