半导体结构及其形成方法技术

技术编号:20748588 阅读:37 留言:0更新日期:2019-04-03 10:58
一种半导体结构及其形成方法,形成方法包括:提供衬底,衬底上具有鳍部材料层;在鳍部材料层上形成分立的牺牲鳍部图形、中心鳍部图形以及边缘鳍部图形;对中心鳍部图形进行减薄处理;刻蚀鳍部材料层,形成位于第二区域上的牺牲鳍部、位于第一区域上的边缘鳍部和中心鳍部;去除牺牲鳍部;去除牺牲鳍部之后,在边缘鳍部和中心鳍部露出的衬底上形成隔离层。通过对中心鳍部图形进行减薄处理,使刻蚀鳍部图形层之后,形成宽度大于中心鳍部的边缘鳍部,从而能够有效改善边缘鳍部受到隔离层形成过程影响而引起的厚度变小问题,有利于提高边缘鳍部的厚度与中心鳍部的厚度均匀性,有利于改善所形成半导体结构的性能。

【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,特别涉及一种半导体结构及其形成方法。
技术介绍
随着集成电路向超大规模集成电路发展,集成电路内部的电路密度越来越大,所包含的元器件数量也越来越多,元器件的尺寸也随之减小。随着MOS器件尺寸的减小,MOS器件的沟道随之缩短。由于沟道缩短,MOS器件的缓变沟道近似不再成立,而凸显出各种不利的物理效应(特别是短沟道效应),这使得器件性能和可靠性发生退化,限制了器件尺寸的进一步缩小。为了进一步缩小MOS器件的尺寸,现有技术发展了多面栅场效应晶体管结构,以提高MOS器件栅极的控制能力,抑制短沟道效应。其中鳍式场效应晶体管就是一种常见的多面栅结构晶体管。鳍式场效应晶体管为立体结构,包括衬底,所述衬底上形成有一个或多个凸出的鳍,鳍之间设置有绝缘隔离部件;栅极横跨于鳍上且覆盖所述鳍的顶部和侧壁。由于这种立体结构与传统平面结构的晶体管具有较大区别,部分工艺如果操作不当可能对形成器件的电学性能造成很大影响。鳍式场效应晶体管的源区、漏区和沟道均位于鳍部内,鳍部的形成质量以及对半导体结构的性能具有重要的影响。为了改善刻蚀过程中的负载效应(LoadingE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,所述衬底包括第一区域和与所述第一区域相邻的第二区域,所述衬底上具有鳍部材料层;在所述鳍部材料层上形成分立的牺牲鳍部图形、中心鳍部图形以及边缘鳍部图形,所述牺牲鳍部图形位于所述第二区域的衬底上,所述中心鳍部图形和所述边缘鳍部图形位于所述第一区域的衬底上,且所述边缘鳍部图形位于所述中心鳍部图形和所述牺牲鳍部图形之间;对所述中心鳍部图形进行减薄处理;以所述牺牲鳍部图形、所述边缘鳍部图形和经减薄处理的中心鳍部图形为掩膜,刻蚀所述鳍部材料层,形成位于所述第二区域上的牺牲鳍部、位于所述第一区域上的边缘鳍部和中心鳍部;去除所述牺牲鳍部;去除所述牺牲鳍...

【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,所述衬底包括第一区域和与所述第一区域相邻的第二区域,所述衬底上具有鳍部材料层;在所述鳍部材料层上形成分立的牺牲鳍部图形、中心鳍部图形以及边缘鳍部图形,所述牺牲鳍部图形位于所述第二区域的衬底上,所述中心鳍部图形和所述边缘鳍部图形位于所述第一区域的衬底上,且所述边缘鳍部图形位于所述中心鳍部图形和所述牺牲鳍部图形之间;对所述中心鳍部图形进行减薄处理;以所述牺牲鳍部图形、所述边缘鳍部图形和经减薄处理的中心鳍部图形为掩膜,刻蚀所述鳍部材料层,形成位于所述第二区域上的牺牲鳍部、位于所述第一区域上的边缘鳍部和中心鳍部;去除所述牺牲鳍部;去除所述牺牲鳍部之后,在所述边缘鳍部和所述中心鳍部露出的衬底上形成隔离层。2.如权利要求1所述的形成方法,其特征在于,通过干法刻蚀的方式对所述中心鳍部图形进行所述减薄处理。3.如权利要求1所述的形成方法,其特征在于,所述减薄处理的刻蚀量在1nm到5nm范围内。4.如权利要求1所述的形成方法,其特征在于,所述减薄处理包括:在所述衬底上形成减薄保护层,所述减薄保护层至少露出所述中心鳍部图形;以所述减薄保护层为掩膜,进行所述减薄处理。5.如权利要求1所述的形成方法,其特征在于,形成隔离层的步骤包括:在所述边缘鳍部和所述中心鳍部露出的衬底上形成介质层,所述介质层的顶部高于所述边缘鳍部的顶部和所述中心鳍部的顶部;去除所述介质层的部分厚度,露出剩余所述边缘鳍部的部分侧壁和剩余所述中心鳍部的部分侧壁,以形成所述隔离层。6.如权利要求5所述的形成方法,其特征在于,通过流体化学气相沉积的方式形成所述介质层。7.如权利要求5或6所述的形成方法,其特征在于,形成所述介质层的步骤包括:在所述边缘鳍部和所述中心鳍部露出的衬底上形成前驱层;对所述前驱层进行固化处理以形成所述介质层。8.如权利要求7所述的形成方法,其特征在于,所述固化处理的过程中,使至少部分宽度的所述边缘鳍部和所述前驱层反应,以形成至少位于所述边缘鳍部侧壁上的牺牲层。9.如权利要求8所述的形成方法,其特征在于,所述固化处理的过程中,部分宽度的所述边缘鳍部和部分宽度的所述中心鳍部均与所述前驱层反应;所述牺牲层位于所述边缘鳍部的侧壁上,以及所述中心鳍部的侧壁上。10.如权利要求9所述的形成方法,其特征在于,边缘鳍部侧壁上牺牲层厚度与中心鳍部侧壁上牺牲层厚度的差...

【专利技术属性】
技术研发人员:周飞
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新技术研发上海有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

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