半导体结构及其形成方法技术

技术编号:19781944 阅读:36 留言:0更新日期:2018-12-15 12:25
一种半导体结构及其形成方法,方法包括:提供衬底以及位于衬底上分立的鳍部;在衬底上形成隔离结构,隔离结构顶部低于鳍部顶部;形成横跨鳍部的伪栅结构,伪栅结构覆盖鳍部的部分侧壁和顶部表面,伪栅结构包括栅氧化层以及位于栅氧化层上的栅极层,栅极层还覆盖部分所述隔离结构;去除栅极层,露出隔离结构;去除栅极层后在隔离结构上形成保护层;形成保护层后去除栅氧化层;去除栅氧化层后形成横跨鳍部的高k栅介质层,高k栅介质层覆盖鳍部的部分侧壁和顶部。在去除栅氧化层的过程中,保护层对隔离结构起到保护作用,避免隔离结构发生刻蚀损耗,从而有利于避免短沟道效应的恶化。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构及其形成方法
本专利技术涉及半导体制造领域,尤其涉及一种半导体结构及其形成方法。
技术介绍
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。为了适应特征尺寸的减小,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,因此栅极对沟道的控制能力随之变差,栅极电压夹断(pinchoff)沟道的难度也越来越大,使得亚阈值漏电(subthresholdleakage)现象,即所谓的短沟道效应(SCE:short-channeleffects)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,如鳍式场效应管(FinFET)。FinFET中,栅至少可以从两侧对超薄体(鳍部)进行控制,与平面MOSFET相比,栅极对沟道的控制能力更强,能够很好的抑制短沟道效应;且FinFET相对于其他器件,与现有集成电路制造具有更好的兼容性。但是,现有技术形成的半导体器件的电学性能和良率仍有待提高。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种半导体结构及其形成方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体结构的形成方法,其特征在于,包括:提供衬底以及位于所述衬底上分立的鳍部;在所述衬底上形成隔离结构,所述隔离结构的顶部低于所述鳍部的顶部;形成横跨所述鳍部的伪栅结构,所述伪栅结构覆盖所述鳍部的部分侧壁和顶部表面,所述伪栅结构包括栅氧化层以及位于所述栅氧化层上的栅极层,所述栅极层还覆盖部分所述隔离结构;去除所述栅极层,露出所述隔离结构;去除所述栅极层后,在所述隔离结构上形成保护层;形成所述保护层后,去除所述栅氧化层;去除所述栅氧化层后,形成横跨所述鳍部的高k栅介质层,所述高k栅介质层覆盖所述鳍部的部分侧壁和顶部。

【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的形成方法,其特征在于,包括:提供衬底以及位于所述衬底上分立的鳍部;在所述衬底上形成隔离结构,所述隔离结构的顶部低于所述鳍部的顶部;形成横跨所述鳍部的伪栅结构,所述伪栅结构覆盖所述鳍部的部分侧壁和顶部表面,所述伪栅结构包括栅氧化层以及位于所述栅氧化层上的栅极层,所述栅极层还覆盖部分所述隔离结构;去除所述栅极层,露出所述隔离结构;去除所述栅极层后,在所述隔离结构上形成保护层;形成所述保护层后,去除所述栅氧化层;去除所述栅氧化层后,形成横跨所述鳍部的高k栅介质层,所述高k栅介质层覆盖所述鳍部的部分侧壁和顶部。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,所述保护层的材料为氮氧化硅、氮化硅、碳化硅、碳氮化硅、碳氮氧化硅、氮化硼、碳氮化硼或高k栅介质材料。3.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述保护层的厚度为至4.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,在所述隔离结构上形成保护层的步骤包括:在所述栅氧化层表面和所述隔离结构表面形成保护膜;去除位于所述鳍部侧壁上的栅氧化层表面的保护膜,剩余保护膜作为保护层。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,形成所述保护膜后,位于所述隔离结构表面的保护膜厚度大于位于所述鳍部侧壁上的保护膜厚度。6.如权利要求5所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述保护层还位于所述鳍部顶部的栅氧化层表面。7.如权利要求5所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,形成所述保护膜后...

【专利技术属性】
技术研发人员:李勇
申请(专利权)人:中芯国际集成电路制造北京有限公司中芯国际集成电路制造上海有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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