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【技术实现步骤摘要】
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的形成方法。
技术介绍
1、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(sce:short-channel effects)更容易发生。
2、因此,为了减小短沟道效应的影响,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;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。
3、在半导体领域中,根据工艺要求,通常需要去除部分区域的鳍部(例如,伪鳍部)。目前一种做法是通过鳍切(fin cut)工艺来去除部分区域的鳍部。
技术实现思路
1、本专利技术实施例解决的问题是提供一种半导体结构的形成方法,提高半导体结构的性能。
...【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:
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,沿所述第一方向,去除所述隔离区中的所述鳍部的步骤包括:在所述器件区的所述鳍部和第一隔离材料层的顶部形成遮挡层;以所述遮挡层以及所述隔离区中的第一隔离材料层为掩膜,去除所述隔离区中的鳍部。
3.如权利要求1或2所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,采用刻蚀工艺去除所述隔离区中的鳍部,且所述鳍部与所述第一隔离材料层的刻蚀选择比大于20:1。
4.如权利要求2所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,以所述遮挡层以及所述隔离区中的第一隔离材料层为掩膜,去除所述隔离区中的鳍部的工艺包括干法刻蚀工艺。
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,沿所述第一方向去除所述隔离区中的鳍部的过程中,还包括沿所述第一方向,去除所述隔离区中的第一隔离材料层和部分厚度的所述衬底。
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,沿所述第一方向,去除所述隔离区中的第一隔离材料层和部分厚度的所述衬底的步骤包括:在所述器件区的
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,去除所述隔离区中的所述鳍部、第一隔离材料层和部分厚度的所述衬底的工艺包括干法刻蚀工艺。
8.如权利要求5所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,在形成所述第一隔离材料层之前,还包括:沿所述第二方向,去除所述器件区与所述隔离区在所述第一方向上的交界位置处的鳍部,在所述器件区与所述隔离区交界位置处的鳍部中形成隔断槽,所述隔断槽用于在所述第一方向上分割所述鳍部;
9.如权利要求8所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,形成所述隔断槽的步骤包括:在所述器件区和隔离区的所述衬底顶部形成具有掩膜开口的掩膜层,所述掩膜层覆盖所述鳍部的顶部和侧壁,所述掩膜开口位于所述器件区与隔离区在所述第一方向上的交界位置处,且所述掩膜开口沿所述第二方向延伸;以所述掩膜层为掩膜,沿所述掩膜开口去除所述器件区与所述隔离区在所述第一方向上的交界位置处的鳍部,在所述器件区与所述隔离区交界位置处的鳍部中形成隔断槽。
10.如权利要求8所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述隔断槽的数量为多个,且多个所述隔断槽在所述第一方向上的尺寸均相等。
11.如权利要求8或10所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述隔断槽在第一方向上的尺寸为54纳米至70纳米。
12.如权利要求8所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,在所述器件区与所述隔离区交界位置处的鳍部中形成隔断槽的工艺包括干法刻蚀工艺。
13.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,形成所述衬底和鳍部的步骤包括:提供基底;在所述基底的顶部形成鳍部掩膜材料层;在所述器件区和隔离区的鳍部掩膜材料层的顶部形成分立的掩膜侧墙层;以所述掩膜侧墙层为掩膜,图形化鳍部掩膜材料层,在所述基底的顶部形成分立的鳍部掩膜层;以所述鳍部掩膜层为掩膜,图形化所述基底,将部分厚度的所述基底图形化为鳍部,图形化处理后的剩余所述基底作为衬底。
14.如权利要求13所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,形成所述掩膜侧墙层的工艺包括自对准双重成像工艺或自对准四重成像工艺。
15.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,在所述鳍部露出的所述衬底上形成第一隔离材料层的工艺包括化学气相沉积工艺。
16.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述第一隔离材料层的材料包括氧化硅。
17.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,沿所述第一方向,去除所述隔离区中的鳍部的步骤中,在所述第一隔离材料层中形成凹槽,或者,沿所述第一方向,去除所述隔离区中的鳍部、第一隔离材料层和部分厚度的所述衬底后,在所述第一隔离材料层中形成凹槽;
...【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:
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,沿所述第一方向,去除所述隔离区中的所述鳍部的步骤包括:在所述器件区的所述鳍部和第一隔离材料层的顶部形成遮挡层;以所述遮挡层以及所述隔离区中的第一隔离材料层为掩膜,去除所述隔离区中的鳍部。
3.如权利要求1或2所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,采用刻蚀工艺去除所述隔离区中的鳍部,且所述鳍部与所述第一隔离材料层的刻蚀选择比大于20:1。
4.如权利要求2所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,以所述遮挡层以及所述隔离区中的第一隔离材料层为掩膜,去除所述隔离区中的鳍部的工艺包括干法刻蚀工艺。
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,沿所述第一方向去除所述隔离区中的鳍部的过程中,还包括沿所述第一方向,去除所述隔离区中的第一隔离材料层和部分厚度的所述衬底。
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,沿所述第一方向,去除所述隔离区中的第一隔离材料层和部分厚度的所述衬底的步骤包括:在所述器件区的所述第一隔离材料层和鳍部的顶部形成遮挡层;以所述遮挡层为掩膜,去除所述隔离区中的鳍部、第一隔离材料层和部分厚度的所述衬底。
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,去除所述隔离区中的所述鳍部、第一隔离材料层和部分厚度的所述衬底的工艺包括干法刻蚀工艺。
8.如权利要求5所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,在形成所述第一隔离材料层之前,还包括:沿所述第二方向,去除所述器件区与所述隔离区在所述第一方向上的交界位置处的鳍部,在所述器件区与所述隔离区交界位置处的鳍部中形成隔断槽,所述隔断槽用于在所述第一方向上分割所述鳍部;
9.如权利要求8所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,形成所述隔断槽的步骤包括:在所述器件区和隔离区的所述衬底顶部形成具有掩膜开口的掩膜层,所述掩膜层覆盖所述鳍部的顶部和...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵振阳,纪世良,李凤美,
申请(专利权)人:中芯国际集成电路制造上海有限公司,
类型:发明
国别省市:
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