[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，形成方法包括：提供基底，基底包括第一区域和第二区域，基底包括衬底、分立于衬底上的鳍部、位于鳍部露出衬底上的隔离层、位于隔离层上且横跨鳍部的伪栅结构以及覆盖伪栅结构侧壁且露出伪栅结构顶部的层间介质层；去除伪栅结构，在层间介质层中形成栅极开口；在栅极开口中形成退火牺牲层；去除退火牺牲层；形成具有第一凹槽的掩膜层，第一凹槽的延伸方向与鳍部的延伸方向相同，第一凹槽露出部分第一区域和第二区域交界处的栅极开口；在第一凹槽中形成第一阻断层。因此第一区域和第二区域交界处的退火牺牲层的去除工艺窗口较大，不易存在残留，使得第一栅极结构和第二栅极结构能够更好的控制半导体结构的阈值电压。

技术领域

本发明实施例涉及半导体制造领域，尤其涉及一种半导体结构的形成方法。

背景技术

在半导体制造中，随着超大规模集成电路的发展趋势，集成电路特征尺寸持续减小，为了适应更小的特征尺寸，金属-氧化物-半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，MOSFET)的沟道长度也相应不断缩短。然而，随着器件沟道长度的缩短，器件源极与漏极间的距离也随之缩短，因此栅极结构对沟道的控制能力随之变差，栅极电压夹断(pinch off)沟道的难度也越来越大，使得亚阈值漏电(subthreshold leakage)现象，即所谓的短沟道效应(short-channel effects，SCE)更容易发生。

因此，为了更好的适应特征尺寸的减小，半导体工艺逐渐开始从平面MOSFET向具有更高功效的三维立体式的晶体管过渡，如鳍式场效应晶体管(FinFET)。FinFET中，栅极结构至少可以从两侧对超薄体(鳍部)进行控制，与平面MOSFET相比，栅极结构对沟道的控制能力更强，能够很好的抑制短沟道效应；栅极结构也从原来的多晶硅栅极结构向金属栅极结构转变，在金属栅极结构中的功函数层能够调整半导体结构的阈值电压。

阈值电压是晶体管的重要参数，对晶体管的性能具有重要影响。

发明内容

本发明实施例解决的问题是提供一种半导体结构的形成方法，使半导体结构的阈值电压满足工艺需求，优化半导体结构的电学性能。

为解决上述问题，本发明实施例提供一种半导体结构的形成方法，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。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下优点：