[发明专利]鳍结构制造方法

说明书

技术领域

本公开涉及半导体领域，更具体地，涉及一种鳍结构的制造方法。

背景技术

在半导体工艺中，经常用到平坦化工艺，例如化学机械抛光(CMP)，以获得相对平坦的表面。然而，在通过CMP对材料层进行平坦化的情况下，如果需要研磨掉相对较厚的部分，则难以控制CMP后材料层的表面平坦度，例如控制到几个纳米之内。

发明内容

本公开的目的至少部分地在于提供一种半导体器件及其制造方法。

根据本公开的一个方面，提供了一种制造鳍结构的方法，包括：在衬底上形成初始鳍；在衬底上形成电介质层，以覆盖初始鳍；通过溅射，对电介质层平坦化处理；进一步电介质层进行回蚀，以露出初始鳍的一部分，该露出部分用作鳍。

附图说明

通过以下参照附图对本公开实施例的描述，本公开的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1-13是示出了根据本公开实施例的制造鳍结构流程的示意图；

图14、15是示出了根据本公开另一实施例的制造鳍结构流程的部分步骤的示意图。

具体实施方式

以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。

在附图中示出了根据本公开实施例的各种结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。

在本公开的上下文中，当将一层/元件称作位于另一层/元件“上”时，该层/元件可以直接位于该另一层/元件上，或者它们之间可以存在居中层/元件。另外，如果在一种朝向中一层/元件位于另一层/元件“上”，那么当调转朝向时，该层/元件可以位于该另一层/元件“下”。

根据本公开的示例，可以通过溅射(sputtering)，例如Ar或N等离子体溅射，来对材料层进行平坦化处理。通过这种溅射平坦化处理，而非常规的CMP平坦化处理，可以实现更加平坦的材料层表面。这种材料层可以包括半导体制造工艺中使用的多种材料层，例如，包括但不限于绝缘体材料层、半导体材料层和导电材料层。

在一个示例中，本公开可以适用于鳍式场效应晶体管(FinFET)。

通常，FinFET可以如下来制造。例如，可以在衬底上形成初始鳍。然后，在衬底上淀积一层电介质层，以覆盖初始鳍。对于该电介质层，可以进行平坦化处理，例如化学机械抛光(CMP)。接着，可以对电介质层进行回蚀，以形成隔离层，并因此露出初始鳍的一部分。初始鳍的露出部分随后可以用作最终器件的鳍。然而，CMP处理通常难以将表面平坦度控制在几个纳米之内，从而使得回蚀处理的开始表面并非足够平坦，并因此导致最终形成的鳍高度在晶片上存在变化。

根据本公开的实施例，在淀积电介质层之后，可以利用等离子体溅射，来对电介质层进行平坦化处理。这样，可以不使用CMP或者相比于常规技术可以使用较少的CMP。因此，可以改善电介质层回蚀处理的开始表面的一致性。

本公开可以各种形式呈现，以下将描述其中一些示例。

如图1所示，提供衬底1000。该衬底1000可以是各种形式的衬底，例如但不限于体半导体材料衬底如体Si衬底、绝缘体上半导体(SOI)衬底、SiGe衬底等。在以下的描述中，为方便说明，以体Si衬底为例进行描述。

可以对衬底1000进行构图，以形成初始鳍。例如，这可以如下进行。具体地，在衬底1000上按设计形成构图的光刻胶1002。通常，光刻胶1002被构图为一系列平行的等间距线条。然后，如图2所示，以构图的光刻胶1002为掩模，刻蚀例如反应离子刻蚀(RIE)衬底1000，从而形成初始鳍1004。之后，可以去除光刻胶1002。

这里需要指出的是，通过刻蚀所形成的(初始鳍之间的)沟槽的形状不一定是图2中所示的规则矩形形状，可以是例如从上到下逐渐变小的锥台形。另外，所形成的初始鳍的位置和数目不限于图2所示的示例。