[发明专利]半导体器件及其形成方法

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：

提供衬底；

在所述衬底上形成初始鳍部，所述初始鳍部包括牺牲材料层和位于牺牲材料层表面的第一材料层，相邻初始鳍部之间具有第一沟槽，所述第一沟槽底部暴露出衬底；

形成初始鳍部后，在所述第一沟槽内形成第一层；

形成第一层后，在所述初始鳍部内形成第二沟槽，所述第二沟槽底部暴露出衬底，且使第二沟槽与第一沟槽之间的牺牲材料层形成牺牲鳍部层，使第二沟槽与第一沟槽之间的第一材料层形成鳍部，鳍部位于牺牲鳍部层的表面；

去除牺牲鳍部层，在衬底与鳍部之间形成第一鳍部开口；

在所述衬底上和第一鳍部开口内形成隔离结构；

所述初始鳍部的形成方法包括：在所述衬底上形成初始牺牲材料层，所述初始牺牲材料层与衬底材料不同；在所述初始牺牲材料层上形成初始第一材料层，所述初始第一材料层与初始牺牲材料层材料不同；刻蚀所述初始第一材料层和初始牺牲材料层，在衬底上形成初始鳍部，使得所述初始第一材料层形成为第一材料层，使得所述初始牺牲材料层形成为牺牲材料层。

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，刻蚀所述初始第一材料层和初始牺牲材料层的方法包括：在初始第一材料层上形成第一辅助图形层，所述第一辅助图形层覆盖部分初始第一材料层表面；在第一辅助图形层侧壁形成第一掩膜层；以所述第一辅助图形层和第一掩膜层为掩膜，刻蚀所述初始第一材料层和初始牺牲材料层，在衬底上形成初始鳍部，使得所述初始第一材料层形成为第一材料层，使得所述初始牺牲材料层形成为牺牲材料层。

3.根据权利要求2所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述第一掩膜层的形成方法包括：在初始第一材料层上形成第一辅助图形层；在所述初始第一材料层表面形成初始第一掩膜层，所述初始第一掩膜层覆盖第一辅助图形层顶部和侧壁；回刻蚀所述初始第一掩膜层，暴露出第一辅助图形层顶部表面，在第一辅助图形层侧壁形成所述第一掩膜层。

4.根据权利要求3所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述第二沟槽的形成方法包括：形成第一层后，去除所述第一辅助图形层，暴露出部分初始鳍部表面；去除所述第一辅助图形层后，以所述第一掩膜层为掩膜，刻蚀所述初始鳍部，形成所述第二沟槽。

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，所述初始第一材料层与衬底材料相同。

6.根据权利要求1或5所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述衬底的材料为单晶硅。

7.根据权利要求6所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述初始牺牲材料层的材料为硅锗。

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，所述牺牲材料层的厚度为5nm～100nm。

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，所述第二沟槽的形成方法包括：在所述初始鳍部表面形成第一掩膜层，所述第一掩膜层暴露出部分初始鳍部表面；以所述第一掩膜层为掩膜刻蚀所述初始鳍部，在初始鳍部内形成第二沟槽。

10.根据权利要求2或9所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述第一掩膜层的材料包括：氮化硅、氧化硅、氮碳化硅、氮硼化硅、氮碳氧化硅或氮氧化硅。

11.根据权利要求2所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述第一辅助图形层的材料为无定型碳或无定型硅。

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，所述第一层的材料包括：SiC或GaAs。