[发明专利]具有鳍片的半导体结构的制备方法

说明书

本公开提供一种半导体结构的制备方法。该制备方法包括提供一半导体基底，包括多个初始鳍片结构。该制备方法还包括形成一隔离材料以覆盖该多个初始鳍片结构。该制备方法还包括对该多个初始鳍片结构和该隔离材料执行一第一移除操作，以形成多个鳍片和围绕该多个鳍片的一隔离层。该多个鳍片的顶面与该隔离层的顶面之间的高度差小于约10纳米。该制备方法还包括对该隔离层执行一第二移除操作，以形成一隔离结构，以围绕该多个鳍片，其中该隔离结构的顶面低于该多个鳍片的顶面约20纳米至约40纳米。

交叉引用

本申请案主张美国第17/573,759及17/573,787号专利申请案的优先权(即优先权日为“2022年1月12日”)，其内容以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

本公开关于一种半导体结构，特别涉及一种具有一个或多个鳍片的半导体结构。

背景技术

随着电子产业的快速发展，半导体元件的发展已经实现了高性能和小型化。随着半导体元件(如动态随机存取存储器(DRAM)元件)尺寸的缩小，半导体元件内导电特征的线宽也随之减少，这可能会增加制造难度，降低制造产量。

上文“的“现有技术”说明仅提供背景技术，并未承认上文“的“现有技术”说明揭示本公开的标的，不构成本公开的现有技术，且上文“的“现有技术”的任何说明均不应作为本公开的任一部分。

发明内容

本公开的一个方面提供一种半导体结构，包括一半导体基底和一隔离结构。该半导体基底包括一第一鳍片。该隔离结构定义该第一鳍片。该隔离结构包括位于该第一鳍片的两个相对侧面的一第一部分和一第二部分。该第一部分的顶面标高与该第二部分的顶面标高之间的差值大于0且小于约5纳米。

本公开的另一个方面提供一种半导体结构的制备方法。该制备方法包括提供一半导体基底，包括多个初始鳍片结构。该制备方法还包括形成一隔离材料以覆盖多个初始鳍结构。该制备方法还包括对该隔离材料和该多个初始鳍片结构执行一非等向性的蚀刻操作，以形成该多个鳍片。该制备方法还包括在该隔离材料上执行一等向性的蚀刻操作，以形成一隔离结构，以围绕该多个鳍片。

本公开的另一个方面提供一种半导体结构的制备方法。该制备方法包括提供一半导体基底，包括多个初始鳍片结构。该制备方法还包括形成一隔离材料以覆盖该多个初始鳍片结构。该制备方法还包括对该多个初始鳍片结构和该隔离材料执行一第一移除操作，以形成多个鳍片和围绕该多个鳍片的一隔离层。该多个鳍片的顶面与该隔离层的顶面之间的高度差小于约10纳米。该制备方法还包括对该隔离层执行一第二移除操作，以形成一隔离结构，以围绕该多个鳍片，其中该隔离结构的顶面低于该多个鳍片的顶面约20纳米至约40纳米。

在半导体结构的制备方法中，形成鳍片和定义鳍片的隔离结构包括用于移除初始鳍片结构和隔离材料的相对较大部分的干式蚀刻操作，和还用于移除隔离材料(或隔离层)的一部分以定义鳍片高度的湿式蚀刻操作。湿式蚀刻操作的蚀刻剂液相的流动性可以使蚀刻剂穿透小的特征(例如，两个相对靠近的鳍片之间的隔离部分)。因此，蚀刻的均匀性明显提高，因此，鳍片之间的隔离部分可以被蚀刻掉的高度或数量实质上相等，因此可显著提高成型鳍片高度的均匀性。此外，执行湿式蚀刻的时间可以相对较短，并且还可防止隔离材料(或隔离层)以外的结构和/或元件的过度蚀刻。

上文已相当广泛地概述本公开的技术特征及优点，从而使下文的本公开详细描述得以获得优选了解。构成本公开的权利要求标的的其它技术特征及优点将描述于下文。本公开所属技术领域中技术人员应了解，可相当容易地利用下文揭示的概念与特定实施例可作为修改或设计其它结构或工艺而实现与本公开相同的目的。本公开所属技术领域中技术人员亦应了解，这类等效建构无法脱离权利要求所界定的本公开的构思和范围。

附图说明

参阅实施方式与权利要求合并考量附图时，可得以更全面了解本申请案的揭示内容，附图中相同的元件符号是指相同的元件。