[发明专利]半导体结构的形成方法在审
申请号: | 202110032936.2 | 申请日: | 2021-01-11 |
公开(公告)号: | CN114765131A | 公开(公告)日: | 2022-07-19 |
发明(设计)人: | 涂武涛;王彦;邱晶 | 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: | H01L21/8238 | 分类号: | H01L21/8238 |
代理公司: | 上海知锦知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 31327 | 代理人: | 高静 |
地址: | 201203 上海市浦东新*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 半导体 结构 形成 方法 | ||
1.一种半导体结构的形成方法,其特征在于,包括:
提供基底,所述基底包括相邻的第一区域和第二区域,所述基底包括衬底、分立于所述衬底上的鳍部、位于所述鳍部露出所述衬底上的隔离层、位于所述隔离层上且横跨所述鳍部的伪栅结构以及覆盖所述伪栅结构侧壁且露出所述伪栅结构顶部的层间介质层;
去除所述伪栅结构,在所述层间介质层中形成栅极开口;
形成保形覆盖所述栅极开口的栅介质层;
在所述栅极开口中形成覆盖所述栅介质层的退火牺牲层;
去除所述退火牺牲层;
去除所述退火牺牲层后,在所述栅极开口中和层间介质层上形成具有第一凹槽的掩膜层,所述第一凹槽的延伸方向与所述鳍部的延伸方向相同,所述第一凹槽露出部分所述第一区域和第二区域交界处的所述栅极开口;
在所述第一凹槽中形成第一阻断层。
2.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,形成所述掩膜层的步骤中,所述掩膜层还具有露出部分所述栅极开口的第二凹槽,所述第二凹槽的延伸方向与所述鳍部的延伸方向垂直;
所述半导体结构的形成方法还包括:形成所述掩膜层后,形成所述第一阻断层前,以所述掩膜层为掩膜去除所述第二凹槽露出的所述鳍部,形成开口;
在所述第一凹槽中形成第一阻断层的步骤中,还在所述第二凹槽和开口中形成第二阻断层。
3.如权利要求2所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述半导体结构的形成方法还包括:形成所述掩膜层后,形成所述开口前,以所述掩膜层为掩膜,去除所述第一凹槽和第二凹槽露出的所述栅极开口中的所述栅介质层;
在所述第一凹槽中形成第一阻断层,在所述第二凹槽和开口中形成第二阻断层的步骤中,所述第一阻断层和第二阻断层均贯穿所述栅介质层。
4.如权利要求3所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述半导体结构的形成方法还包括:形成保形覆盖所述栅极开口的栅介质层后,形成所述退火牺牲层前,形成保形覆盖所述栅极开口的盖帽层;
去除所述退火牺牲层的步骤中,所述盖帽层的被刻蚀速率小于所述退火牺牲层的被刻蚀速率;
所述半导体结构的形成方法还包括:形成所述掩膜层后,去除所述第一凹槽和第二凹槽露出的所述栅极开口中的所述栅介质层前,去除所述第一凹槽和第二凹槽露出的所述盖帽层。
5.如权利要求4所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,去除所述第一凹槽和第二凹槽露出的所述盖帽层的步骤中,所述盖帽层的被刻蚀速率大于所述栅介质层的被刻蚀速率。
6.如权利要求4所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,采用各向同性的干法刻蚀工艺去除所述第一凹槽和第二凹槽露出的所述盖帽层。
7.如权利要求2所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,以所述掩膜层为掩膜采用干法刻蚀工艺去除所述第二凹槽露出的所述鳍部,形成所述开口。
8.如权利要求2所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述第一阻断层和第二阻断层的形成步骤包括:
形成覆盖所述第一凹槽、第二凹槽和开口的介电材料层,所述介电材料层的顶部高于所述掩膜层的顶部;
去除高于所述掩膜层的所述介电材料层,剩余的位于所述第一凹槽中的所述介电材料层作为第一阻断层,剩余的位于所述第二凹槽和所述开口中的所述介电材料层作为第二阻断层。
9.如权利要求8所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,采用流动式化学气相沉积工艺形成所述介电材料层。
10.如权利要求8所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述介电层的材料包括:氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、氮碳化硅、氮化硼、氮化硼硅和氮化硼碳硅中的一种或多种。
11.如权利要求8所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,采用化学机械平坦化工艺去除高于所述掩膜层的所述介电材料层。
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