[发明专利]具有亚光刻宽度的端面的半导体结构及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体结构，包括位于半导体衬底内的多个平行邻接的具有晶体端面的V型槽。

2.根据权利要求1所述的半导体结构，其中所述多个平行邻接的具有晶体端面的V型槽中的每一个V型槽都具有小于光刻最小尺寸的宽度。

3.根据权利要求1所述的半导体结构，其中所述半导体衬底是硅衬底。

4.根据权利要求3所述的半导体结构，其中所述单晶衬底具有(100)衬底取向，并且至少四个所述晶体端面具有{110}取向。

5.根据权利要求4所述的半导体结构，其中所述半导体结构是p沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。

6.根据权利要求3所述的半导体结构，其中所述单晶衬底具有(110)衬底取向，并且至少四个所述晶体端面具有{100}取向。

7.根据权利要求4所述的半导体结构，其中所述半导体结构是n沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。

8.根据权利要求3中所述的半导体结构，其中所述的至少四个所述晶体端面是邻接的梯形端面，并且其取向选自{100}取向、{110}取向、{111}取向、{211}取向、{221}取向以及{311}取向。

9.根据权利要求1所述的半导体结构，其中所述半导体衬底是具有至少一个掩埋氧化物(BOX)层的绝缘体上硅(SOI)衬底。

10.根据权利要求1所述的半导体结构，其中所述半导体衬底包括：

单晶硅衬底；以及

在所述单晶硅衬底上外延淀积的材料，所述材料选自：

本征硅、本征硅锗合金、本征硅碳合金、本征硅锗碳合金、掺磷硅、掺磷硅锗合金、掺磷硅碳合金、掺磷硅锗碳合金、掺氮硅、掺氮硅锗合金、掺氮硅碳合金以及掺氮硅锗碳合金。

11.根据权利要求1所述的半导体结构，其中所述多个平行邻接的V型槽与浅沟槽隔离(STI)对准。

12.一种制造半导体结构的方法，包括：

提供具有衬底取向的半导体衬底；

利用自对准的自组装光刻材料对所述半导体的一部分进行构图；

在所述半导体衬底内形成多个非邻接的平行的具有晶体端面的V型槽，其中所述多个非邻接的平行V型槽中的每一个V型槽都在所述V型槽的相邻配对之间被半导体表面的平坦部分隔开；以及

在所述半导体衬底内形成多个邻接的平行的具有晶体端面的V型槽。

13.根据权利要求12所述的制造半导体结构的方法，还包括，在利用所述自对准的自组装光刻材料对所述半导体衬底的所述一部分进行构图之后、并且在所述半导体衬底内形成所述多个非邻接的平行的具有晶体端面的V型槽之前：

将所述半导体衬底的第一部分暴露于第一各向异性刻蚀，所述第一各向异性刻蚀沿着所述半导体衬底的不同晶向具有不同的刻蚀速率。

14.根据权利要求13所述的制造半导体结构的方法，还包括：在利用所述自对准的自组装光刻材料对所述半导体衬底的所述一部分进行构图之前，淀积焊盘氧化物层和氮化物层的叠层。

15.根据权利要求14所述的制造半导体结构的方法，还包括，在利用所述自对准的自组装光刻材料对所述半导体衬底的所述一部分进行构图之后、并且在将所述半导体衬底的所述第一部分暴露于所述第一各向异性刻蚀之前：

刻蚀所述焊盘氧化物层和所述氮化物层的所述叠层的一部分；以及

形成所述焊盘氧化物和所述焊盘氮化物的多个亚光刻宽度的平行叠层。

16.根据权利要求15所述的制造半导体结构的方法，还包括，在所述半导体衬底内形成多个非邻接的平行的具有晶体端面的V型槽之后、并且在所述半导体衬底内形成所述多个邻接的平行的具有晶体端面的V型槽之前：

去除所述焊盘氧化物和所述焊盘氮化物的所述亚光刻宽度的平行叠层；以及

将所述多个非邻接的平行V型槽和所述V型槽的相邻配对之间的所述半导体表面平坦部分暴露于第二各向异性刻蚀，所述第二各向异性刻蚀沿着所述半导体衬底的不同晶向具有不同的刻蚀速率。