半导体结构及其形成方法技术

一种半导体结构及其形成方法，形成方法包括：形成基底，基底包括衬底、凸出于衬底的鳍部以及横跨鳍部的栅极结构，栅极结构覆盖鳍部的部分顶部和部分侧壁，栅极结构顶部形成有栅极掩膜层；在鳍部露出的衬底上形成隔离层，隔离层覆盖栅极结构的部分侧壁；形成隔离层后，去除栅极结构两侧部分宽度的栅极掩膜层；以剩余栅极掩膜层为掩膜、以隔离层为刻蚀停止层，刻蚀栅极掩膜层露出的栅极结构，形成梁形栅极结构，包括位于栅极掩膜层下方的栅极结构第一部分，以及位于栅极结构第一部分两侧且凸出于栅极结构第一部分的栅极结构第二部分。本发明专利技术实施例有利于提高栅极结构第二部分的高度一致性和薄膜质量，并且能够降低形成梁形栅极结构的工艺难度。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构及其形成方法
本专利技术实施例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，为了适应更小的特征尺寸，金属-氧化物-半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor，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(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(short-channeleffects，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：/n形成基底，所述基底包括衬底、凸出于所述衬底的鳍部以及横跨所述鳍部的栅极结构，所述栅极结构覆盖所述鳍部的部分顶部和部分侧壁，所述栅极结构顶部形成有栅极掩膜层；/n在所述鳍部露出的衬底上形成隔离层，所述隔离层覆盖所述栅极结构的部分侧壁；/n形成所述隔离层后，去除所述栅极结构两侧部分宽度的所述栅极掩膜层；/n以剩余所述栅极掩膜层为掩膜、以所述隔离层为刻蚀停止层，刻蚀所述栅极掩膜层露出的栅极结构，形成梁形栅极结构，所述梁形栅极结构包括位于栅极掩膜层下方的栅极结构第一部分，以及位于所述栅极结构第一部分两侧且凸出于所述栅极结构第一部分的栅极结构第二部分。...

【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：
形成基底，所述基底包括衬底、凸出于所述衬底的鳍部以及横跨所述鳍部的栅极结构，所述栅极结构覆盖所述鳍部的部分顶部和部分侧壁，所述栅极结构顶部形成有栅极掩膜层；
在所述鳍部露出的衬底上形成隔离层，所述隔离层覆盖所述栅极结构的部分侧壁；
形成所述隔离层后，去除所述栅极结构两侧部分宽度的所述栅极掩膜层；
以剩余所述栅极掩膜层为掩膜、以所述隔离层为刻蚀停止层，刻蚀所述栅极掩膜层露出的栅极结构，形成梁形栅极结构，所述梁形栅极结构包括位于栅极掩膜层下方的栅极结构第一部分，以及位于所述栅极结构第一部分两侧且凸出于所述栅极结构第一部分的栅极结构第二部分。


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，在所述鳍部露出的衬底上形成隔离层的步骤中，所述隔离层的厚度为至


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，采用掩膜修整工艺，去除所述栅极结构两侧部分宽度的所述栅极掩膜层。


4.如权利要求1或3所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，采用等离子体刻蚀工艺，去除所述栅极结构两侧部分宽度的所述栅极掩膜层。


5.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，去除所述栅极结构两侧部分宽度的所述栅极掩膜层的步骤中，所述栅极结构单侧栅极掩膜层的去除宽度为1nm至10nm。


6.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，刻蚀剩余所述栅极掩膜层露出的栅极结构的步骤中，刻蚀所述栅极结构的工艺对栅极结构和隔离层的刻蚀选择比大于100:1。


7.如权利要求1或6所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，采用等离子体刻蚀工艺，以剩余所述栅极掩膜层为掩膜、以所述隔离层为刻蚀停止层，刻蚀所述栅极掩膜层露出的栅极结构。


8.如权利要求7所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述等离子体刻蚀工艺的参数为：刻蚀气体为SF6、CF4和Cl2，SF6气体流量为10SCCM至100SCCM，CF4气体流量为0SCCM至200SCCM，Cl2气体流量为0SCCM至...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海洋，纪世良，
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，
类型：发明
国别省市：上海;31