[发明专利]半导体结构及其形成方法在审

专利信息
申请号: 202010436510.9 申请日: 2020-05-21
公开(公告)号: CN113707719A 公开(公告)日: 2021-11-26
发明(设计)人: 王彦 申请(专利权)人: 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司;中芯国际集成电路制造(北京)有限公司
主分类号: H01L29/78 分类号: H01L29/78;H01L29/423;H01L21/311;H01L21/336
代理公司: 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 代理人: 徐文欣
地址: 201203 *** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 半导体 结构 及其 形成 方法
【权利要求书】:

1.一种半导体结构,其特征在于,包括:

基底,所述基底上具有栅极结构,所述栅极结构包括:栅极层和位于部分栅极层表面的保护层;

位于所述栅极结构两侧的第一侧墙和第二侧墙,所述第二侧墙位于所述第一侧墙上,所述第二侧墙的材料和所述保护层的材料不同;

位于所述基底上的介质层,所述介质层的材料和第二侧墙的材料不同。

2.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述第一侧墙的材料和第二侧墙的材料不同。

3.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述第一侧墙的材料包括:低K介质材料。

4.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述第二侧墙的材料包括:氮化铝。

5.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述保护层的材料包括:氧化硅、氮化硅、氮碳化硅、氮硼化硅、氮碳氧化硅或氮氧化硅。

6.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述保护层的顶部表面齐平于所述介质层的顶部表面。

7.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述栅极层的材料包括:铜、钨、铝、钛、镍、氮化钛和氮化钽中的一种或多种组合。

8.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述第二侧墙的厚度范围为3纳米至10纳米。

9.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述第二侧墙和第一侧墙的高度比例关系范围为1:5至1:1。

10.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述第二侧墙的底部表面低于所述栅极层的顶部表面。

11.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,还包括:位于所述栅极结构、第一侧墙和第二侧墙两侧基底内的源漏掺杂区;位于所述源漏掺杂区上的导电结构,所述第二侧墙的底部表面低于所述导电结构的顶部表面;所述介质层内具有第一开口和第二开口,所述第一开口暴露出导电结构的部分顶部表面,所述第二开口暴露出所述栅极层的部分顶部表面。

12.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述栅极结构还包括:位于栅极层底部和侧壁表面的栅介质层。

13.如权利要求12所述的半导体结构,其特征在于,所述栅介质层的材料包括:高K介质材料。

14.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述基底包括衬底和位于衬底表面的鳍部,所述栅极结构横跨所述鳍部,且所述栅极结构位于所述鳍部的部分顶部表面和侧壁表面。

15.一种半导体结构的形成方法,其特征在于,包括:

提供基底;

在所述基底上形成伪栅极结构和介质层,所述伪栅极结构的侧壁表面具有初始侧墙,所述伪栅极结构和初始侧墙两侧的基底内具有源漏掺杂区,所述介质层位于伪栅极结构表面和源漏掺杂区表面;

去除部分所述初始侧墙,在所述介质层内形成凹槽,使所述初始侧墙形成第一侧墙,且所述凹槽暴露出所述第一侧墙顶部表面;

在所述凹槽内形成第二侧墙,所述第二侧墙的材料和所述介质层的材料不同;

形成所述第二侧墙之后,去除所述伪栅极结构,在所述介质层内形成伪栅开口;

在所述伪栅开口内形成栅极结构,所述栅极结构包括:栅极层和和位于栅极层表面的保护层,且所述保护层的材料和第二侧墙的材料不同,所述保护层和所述介质层的材料不同。

16.如权利要求15所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述第二侧墙的材料和第一侧墙的材料不同。

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