[发明专利]半导体结构的形成方法

说明书

一种半导体结构的形成方法，方法包括：提供基底，基底上具有鳍部结构；在基底上成横跨鳍部结构的伪栅极结构，伪栅极结构覆盖鳍部结构的部分顶部表面和侧壁表面；在伪栅极结构两侧的鳍部结构内形成第一凹槽；形成第一凹槽之后，在基底上形成第一介质层，且伪栅极结构位于第一介质层内；去除伪栅极结构和伪栅极结构覆盖的第二鳍部层，在第一介质层内、以及相邻的第一鳍部层之间形成栅开口；在栅开口内形成栅极结构，栅极结构包围各第一鳍部层；形成栅极结构之后，去除第一介质层，暴露出第一凹槽；去除第一介质层之后，在第一凹槽内形成源漏掺杂层。所述方法形成的半导体结构的性能较好。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种半导体结构的形成方法。

背景技术

随着半导体技术的发展，传统的平面式的金属-氧化物半导体场效应晶体管对沟道电流的控制能力变弱，造成严重的漏电流。鳍式场效应晶体管(FinFET)是一种新兴的多栅器件，它一般包括凸出于半导体衬底表面的鳍部，覆盖部分所述鳍部的顶部表面和侧壁的栅极结构，位于栅极结构两侧的鳍部中的源漏掺杂区。与平面式的金属-氧化物半导体场效应晶体管相比，鳍式场效应晶体管具有更强的短沟道抑制能力，具有更强的工作电流。

随着半导体技术的进一步发展，集成电路器件的尺寸越来越小，传统的鳍式场效应晶体管在进一步增大工作电流方面存在限制。具体的，由于鳍部中只有靠近顶部表面和侧壁的区域用来作为沟道区，使得鳍部中用于作为沟道区的体积较小，这对增大鳍式场效应晶体管的工作电流造成限制。因此，提出了一种沟道栅极环绕(gate-all-around，简称GAA)结构的鳍式场效应晶体管，使得用于作为沟道区的体积增加，进一步的增大了沟道栅极环绕结构鳍式场效应晶体管的工作电流。

然而，现有技术中沟道栅极环绕结构鳍式场效应晶体管的性能有待提升。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种半导体结构的形成方法，改善所述源漏掺杂层的应力，从而提高所述半导体结构的性能。

为解决上述技术问题，本发明技术方案提供一种半导体结构的形成方法，包括：提供基底，所述基底上具有鳍部结构，所述鳍部结构包括沿基底表面法线方向重叠的若干层复合鳍部层，各复合鳍部层均包括第二鳍部层以及位于第二鳍部层表面的第一鳍部层；在所述基底上成横跨所述鳍部结构的伪栅极结构，所述伪栅极结构覆盖鳍部结构的部分顶部表面和侧壁表面；在所述伪栅极结构两侧的鳍部结构内形成第一凹槽；形成所述第一凹槽之后，在所述基底上形成第一介质层，且所述伪栅极结构位于所述第一介质层内；去除所述伪栅极结构和所述伪栅极结构覆盖的第二鳍部层，在所述第一介质层内、以及相邻的第一鳍部层之间形成栅开口；在所述栅开口内形成栅极结构，所述栅极结构包围各第一鳍部层；形成所述栅极结构之后，去除所述第一介质层，暴露出所述第一凹槽；去除所述第一介质层之后，在所述第一凹槽内形成源漏掺杂层。

可选的，所述第一凹槽的形成方法包括：以所述伪栅极结构为掩膜，刻蚀所述鳍部结构，直至暴露出基底表面，在所述伪栅极结构两侧的鳍部结构内形成所述第一凹槽。

可选的，所述栅开口的形成方法包括：去除所述伪栅极结构，在所述第一介质层内形成初始栅开口；去除所述初始栅开口暴露出的第二鳍部层，使所述初始栅开口形成所述栅开口。

可选的，所述鳍部结构的最底层为第一鳍部层；形成所述伪栅极结构之前，在所述基底上形成覆盖部分所述鳍部结构的隔离结构，且所述隔离结构的顶部表面低于所述最底层的第一鳍部层顶部表面。

可选的，还包括：形成所述第一凹槽之后，形成所述第一介质层之前，去除所述第一凹槽侧壁暴露出的部分第二鳍部层，在相邻第一鳍部层之间形成第二凹槽；在所述第二凹槽内、隔离结构表面、以及伪栅极结构表面形成第一侧墙膜；形成所述第一侧墙膜之后，在基底上形成所述第一介质层，且所述第一介质层覆盖所述第一侧墙膜表面和隔离结构表面。