[發明專利]半導體結構及半導體結構的形成方法

在審

• 申請號: 202011255519.6
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN114497035A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 楊振輝;劉中元;徐廣州;李釗
• 申請（專利權）人: 中芯南方集成電路制造有限公司
• 主分類號: H01L27/088
• 分類號: H01L27/088;H01L21/8234
• 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，其特征在于，包括：

襯底；

位于襯底上的第一柵極結構和第二柵極結構，所述第一柵極結構在沿溝道長度方向上的寬度大于所述第二柵極結構在沿溝道長度方向上的寬度；

位于第二柵極結構上的第一阻擋層；

位于第一柵極結構上的第二阻擋層；

位于襯底上的介質層，所述介質層位于第一柵極結構側壁、第二柵極結構側壁、第一阻擋層側壁以及第二阻擋層側壁。

2.如權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述第二柵極結構高度與第一柵極結構高度的差值范圍為：-2納米～2納米。

3.如權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述第一柵極結構的寬度范圍為大于或等于240納米；所述第二柵極結構的寬度范圍為0納米～96納米。

4.如權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述第一阻擋層的材料與介質層的材料刻蝕速率不同；所述第二阻擋層的材料與介質層的材料刻蝕速率不同。

5.如權利要求4所述的半導體結構，其特征在于，所述第一阻擋層的材料包括介電材料，所述介電材料包括氮化硅；所述第二阻擋層的材料包括介電材料，所述介電材料包括氮化硅。

6.如權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述第一柵極結構包括第一柵介質層和位于第一柵介質層上的第一柵極層；所述第二柵極結構包括第二柵介質層和位于第二柵介質層上的第二柵極層。

7.如權利要求6所述的半導體結構，其特征在于，所述第一柵極結構還包括位于第一柵介質層和第一柵極層之間的第一功函數層；所述第二柵極結構還包括位于第二柵介質層和第二柵極層之間的第二功函數層。

8.如權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，還包括：位于第一柵極結構兩側和第二柵極結構兩側的襯底內的源漏摻雜區。

9.如權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述襯底包括：基底和位于基底上的鰭部結構；所述第一柵極結構和第二柵極結構橫跨所述鰭部結構；所述溝道長度方向為所述鰭部結構延伸方向。

10.一種半導體結構的形成方法，其特征在于，包括：

提供襯底；

在襯底上形成初始第一柵極結構、初始第二柵極結構以及介質層，所述初始第一柵極結構在沿溝道長度方向上的寬度大于所述初始第二柵極結構在沿溝道長度方向上的寬度，所述介質層位于初始第一柵極結構部分側壁和初始第二柵極結構側壁，且所述初始第一柵極結構頂部表面高于初始第二柵極結構頂部表面；

回刻所述初始第一柵極結構和初始第二柵極結構，形成第二柵極結構和過渡第一柵極結構，所述第二柵極結構的頂部表面低于所述介質層頂部表面；

在第二柵極結構上和介質層上形成初始第一阻擋層，所述初始第一阻擋層暴露出所述過渡第一柵極結構；

以所述初始第一阻擋層為掩膜，去除部分所述過渡第一柵極結構，形成第一柵極結構，所述第一柵極結構頂部表面低于所述介質層頂部表面；

在第一柵極結構上形成第二阻擋層，在第二柵極結構上形成第一阻擋層。

11.如權利要求10所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述第二柵極結構高度與第一柵極結構高度的差值范圍為：-2納米～2納米。

12.如權利要求10所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述初始第一柵極結構的寬度范圍為大于或等于240納米；所述初始第二柵極結構的寬度范圍為0納米～96納米。

13.如權利要求10所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述初始第一阻擋層的形成方法包括：在第二柵極結構上、介質層上和過渡第一柵極結構上形成第一阻擋材料層；平坦化所述第一阻擋材料層，直至暴露出過渡第一柵極結構頂部表面，在第二柵極結構上形成所述初始第一阻擋層。