[发明专利]半导体器件的形成方法

权利要求书

1.一种半导体器件的形成方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底，所述半导体衬底上具有初始鳍部；

在半导体衬底上形成隔离结构膜，所述隔离结构膜覆盖初始鳍部的侧壁；

在所述初始鳍部和隔离结构膜上形成掩膜层，所述掩膜层中具有贯穿掩膜层的第一开口；

以所述掩膜层为掩膜，沿第一开口刻蚀初始鳍部和隔离结构膜，在初始鳍部和隔离结构膜中形成凹槽，所述凹槽将初始鳍部分割，形成位于凹槽两侧的鳍部；

形成所述凹槽后，沿垂直于掩膜层侧壁的方向刻蚀掩膜层以扩大第一开口，形成第二开口；

在所述凹槽和第二开口中形成隔离层膜后，去除掩膜层；

去除掩膜层后，回刻蚀所述隔离层膜和隔离结构膜，使隔离层膜形成隔离层，使隔离结构膜形成隔离结构，隔离层的顶部表面高于或齐平于鳍部的顶部表面，隔离结构的顶部表面低于鳍部的顶部表面。

2.根据权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述掩膜层的材料为氮化硅、氮氧化硅或者氮碳化硅。

3.根据权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述隔离层和所述隔离结构的材料为氧化硅。

4.根据权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，沿所述第一开口刻蚀初始鳍部和隔离结构膜以形成凹槽的工艺为各向异性干刻工艺。

5.根据权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，沿垂直于掩膜层侧壁的方向刻蚀掩膜层的工艺为湿法刻蚀工艺或各向同性干法刻蚀工艺。

6.根据权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述第一开口沿垂直于第一开口侧壁方向上的尺寸为第一尺寸；所述第二开口沿垂直于第二开口侧壁方向上的尺寸为第二尺寸；所述第二尺寸为第一尺寸的105％～120％。

7.根据权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，形成所述隔离层膜的方法包括：在所述凹槽和第二开口中、以及掩膜层上形成初始隔离层膜；去除所述掩膜层上的初始隔离层膜，形成隔离层膜。

8.根据权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，刻蚀去除所述掩膜层；在刻蚀去除所述掩膜层的过程中，所述掩膜层相对于所述隔离层膜的刻蚀选择比值为20～50。

9.根据权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述隔离结构膜的密度小于所述隔离层膜的密度；在回刻蚀所述隔离层膜和隔离结构膜的过程中，对所述隔离结构膜的刻蚀速率大于对所述隔离层膜的刻蚀速率。

10.根据权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，形成所述隔离结构膜的方法包括：在所述半导体衬底上形成覆盖初始鳍部的初始隔离结构膜；去除高于初始鳍部顶部表面的初始隔离结构膜，形成隔离结构膜。

11.根据权利要求10所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，形成所述初始隔离结构膜的工艺为高密度等离子体沉积工艺或者流体化学气相沉积工艺。

12.根据权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，形成所述隔离层和所述隔离结构后，还包括：形成横跨所述鳍部的栅极结构；在所述隔离层上形成附加栅极结构，所述附加栅极结构和栅极结构的顶部表面具有保护层；形成第一侧墙和第二侧墙，所述第一侧墙位于栅极结构侧壁，

所述第二侧墙位于附加栅极结构侧壁，第二侧墙还覆盖部分鳍部。

13.根据权利要求12所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，同时形成所述栅极结构和附加栅极结构。

14.根据权利要求12所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，还包括：在所述栅极结构和第一侧墙两侧的鳍部中形成源漏掺杂区。