[發(fā)明專利]半導體結(jié)構(gòu)及其制備方法

在審

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• 申請日: 2022-07-14
• 公開（公告）號: CN115172160A
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳賢勇;季益靜;張文亞
• 申請（專利權(quán)）人: 上海積塔半導體有限公司
• 主分類號: H01L21/311
• 分類號: H01L21/311;H01L21/336;H01L29/40;H01L29/423;H01L29/78;H01L29/06
• 代理公司: 華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 成亞婷

1.一種半導體結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于，包括：

提供襯底；所述襯底的表面形成有外延層；

形成初始溝槽；所述初始溝槽位于所述外延層內(nèi)；

形成保護介質(zhì)層；所述保護介質(zhì)層位于所述初始溝槽的底部及所述外延層遠離所述襯底的表面，并暴露出所述初始溝槽的頂部拐角及側(cè)壁；

對所述初始溝槽的所述頂部拐角及所述側(cè)壁進行修復處理，以得到目標溝槽。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于，所述形成保護介質(zhì)層，包括：

形成保護介質(zhì)材料層；所述保護介質(zhì)材料層覆蓋所述初始溝槽的底部、所述初始溝槽的所述側(cè)壁及所述外延層遠離所述襯底的表面；

對所述保護介質(zhì)材料層進行濕法預處理，去除覆蓋所述側(cè)壁及所述頂部拐角頂面的所述保護介質(zhì)材料層，保留的所述保護介質(zhì)材料層作為所述保護介質(zhì)層。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導體結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于，所述對所述保護介質(zhì)材料層進行濕法預處理之前，位于所述初始溝槽底部及所述外延層遠離所述襯底表面的所述保護介質(zhì)材料層的厚度，大于位于所述初始溝槽側(cè)壁的所述保護介質(zhì)材料層的厚度。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導體結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于，采用緩沖氫氟酸溶液或氟化氫氣體的水溶液，對所述保護介質(zhì)材料層進行所述濕法預處理。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于，所述對所述初始溝槽的所述頂部拐角及所述側(cè)壁進行修復處理，以得到目標溝槽，包括：

對所述初始溝槽的所述頂部拐角及所述側(cè)壁周期性地進行多次修復處理，以使得所述頂部拐角圓滑，且使所述側(cè)壁的表面粗糙度小于粗糙度預設(shè)值，得到所述目標溝槽。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導體結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于，單次所述修復處理包括：

在所述初始溝槽的所述側(cè)壁生長氧化物層；

采用干法刻蝕工藝去除所述氧化物層。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于，所述形成初始溝槽，包括：

形成溝道掩模層；所述溝道掩模層位于所述外延層遠離所述襯底的表面，且所述溝道掩模層具有開口，所述開口定義出所述初始溝槽的位置；

基于所述開口刻蝕所述外延層，以于所述外延層內(nèi)形成所述初始溝槽。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導體結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于，所述形成溝道掩模層，包括：

形成溝道掩模材料層；所述溝道掩模材料層覆蓋所述外延層遠離所述襯底的表面；

形成圖形化掩模層；所述圖形化掩模層位于所述溝道掩模材料層遠離所述外延層的表面，且所述圖形化掩模層上的掩模圖形定義出所述開口的位置；

基于所述圖形化掩模層對所述溝道掩模材料層進行刻蝕，以于所述溝道掩模材料層內(nèi)形成所述開口，將所述溝道掩模材料層作為所述溝道掩模層。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導體結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于，基于所述開口對所述外延層采用反應離子刻蝕工藝進行刻蝕，以于所述外延層內(nèi)形成所述初始溝槽。

10.一種半導體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述半導體結(jié)構(gòu)采用如權(quán)利要求1至9中任一項所述的制備方法制備而得。