[发明专利]半导体结构及其形成方法

权利要求书

1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底，所述半导体衬底上形成有鳍片，所述鳍片顶面和侧壁形成有伪栅极材料层；

在所述伪栅极材料层顶面形成覆盖部分所述伪栅极材料层的第一掩膜层，所述第一掩膜层的第一部分对应所述半导体结构的伪栅极层，所述第一掩膜层的第二部分对应所述半导体结构的SDB隔离结构；

刻蚀去除所述第一掩膜层的第二部分并继续刻蚀所述伪栅极材料层，在所述伪栅极材料层中形成第一沟槽；

以所述第一掩膜层的第一部分为掩膜刻蚀所述伪栅极材料层至暴露所述鳍片表面，同时沿所述第一沟槽刻蚀至所述第一沟槽底部与所述鳍片底部共面，所述伪栅极材料层形成伪栅极层；

在所述第一沟槽中填充介质材料形成SDB隔离结构。

2.如权利要求1所述半导体结构的形成方法，其特征在于，刻蚀去除所述第一掩膜层的第二部分并继续刻蚀所述伪栅极材料层，在所述伪栅极材料层中形成第一沟槽的方法包括：

在所述伪栅极材料层表面以及所述第一掩膜层侧壁和顶面形成第二掩膜层；

在所述第二掩膜层表面形成包括开口的光阻层，所述开口暴露所述第一掩膜层的第二部分顶面的第二掩膜层；

沿所述开口依次刻蚀所述第二掩膜层、所述第一掩膜层以及所述伪栅极材料层，在所述伪栅极材料层中形成所述第一沟槽；

去除所述光阻层和第二掩膜层。

3.如权利要求2所述半导体结构的形成方法，其特征在于，沿所述开口依次刻蚀所述第二掩膜层、所述第一掩膜层以及所述伪栅极材料层，在所述伪栅极材料层中形成所述第一沟槽的方法包括：

沿所述开口刻蚀所述第二掩膜层形成第二开口，所述第二开口暴露所述第一掩膜层；

沿所述第二开口刻蚀所述第一掩膜层至暴露所述伪栅极材料层；

沿所述第二开口继续刻蚀所述伪栅极材料层，在所述伪栅极材料层中形成所述第一沟槽。

4.如权利要求2所述半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一沟槽底部与所述伪栅极材料层顶面的高度差为5纳米至50纳米。

5.如权利要求1所述半导体结构的形成方法，其特征在于，在所述第一沟槽中填充介质材料形成SDB隔离结构的方法包括：

在所述伪栅极层侧壁以及所述第一沟槽侧壁和底部形成第一介质层；

在所述伪栅极层两侧的鳍片中形成源极和漏极；

形成顶部高于所述第一掩膜层并且完全覆盖所述鳍片以及第一掩膜层的第二介质层，所述第二介质层填满所述第一沟槽；

去除高于所述伪栅极层顶面的第二介质层以及第一掩膜层。

6.如权利要求5所述半导体结构的形成方法，其特征在于，在所述伪栅极层侧壁以及所述第一沟槽侧壁和底部形成第一介质层的方法包括：

在所述第一掩膜层顶面和侧壁、所述鳍片顶面以及所述第一沟槽侧壁和底部形成第一介质层；

刻蚀去除所述第一掩膜层顶面和所述鳍片顶面的第一介质层。

7.如权利要求1所述半导体结构的形成方法，其特征在于，还包括：去除所述伪栅极层形成第二沟槽；在所述第二沟槽中形成金属栅极。

8.如权利要求1所述半导体结构的形成方法，其特征在于，所述半导体衬底表面和鳍片底部之间形成有垫氧化层。

9.一种半导体结构，其特征在于，包括：

半导体衬底，所述半导体衬底上形成有鳍片，所述鳍片的部分顶面和侧壁形成有金属栅极；

SDB隔离结构，位于相邻的金属栅极所在的鳍片之间，用于隔离相邻的金属栅极所在的鳍片。

10.如权利要求9所述的半导体结构，其特征在于，所述半导体衬底表面和鳍片底部之间形成有垫氧化层。

11.如权利要求9所述的半导体结构，其特征在于，还包括：位于所述金属栅极侧壁的第一介质层。