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，其中，形成方法包括：提供衬底；在衬底上形成初始沟道结构，初始沟道结构包括若干重叠的沟道层以及牺牲层；形成横跨初始沟道结构的伪栅结构；在伪栅结构两侧形成源漏开口，牺牲层侧壁相对于沟道层侧壁凹陷，成为内部间隔凹槽；在牺牲层侧壁表面形成内部间隔层，内部间隔层包括位于牺牲层表面的第一内部间隔结构以及第二内部间隔结构，第一内部间隔结构的材料与第二内部间隔结构的材料不同；去除第二内部间隔结构；在沟道层两侧形成源漏外延层、以及位于源漏外延层和第一内部间隔结构之间的间隙结构。所述半导体结构及其形成方法减小了寄生电容，提升了器件性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体，具体涉及一种半导体结构及其形成方法。

技术介绍

1、随着集成电路的集成化程度越来越高，集成电路器件尺寸越来越小。近年来，以全环绕栅(gate-all-around,gaa)场效应晶体管为代表的晶体管结构已被应用在各种半导体器件中。全环绕栅场效应晶体管包括多个相互分离且相互堆叠的沟道层，金属栅极可以完全环绕沟道层，从而更好的减少漏电，控制电流，以提供性能更优、功耗更低的器件。

2、在全环绕栅场效应晶体管中，由于金属栅极完全环绕沟道区域，因此，在金属栅极侧壁以及源漏区域之间存在内部间隔件(inner spacer)，从而对金属栅极和源漏区域进行隔离。

3、然而，在目前技术下，内部间隔件的存在使栅极与源漏区之间的寄生电容较高，晶体管的开关速度较慢，从而使器件性能有待提升。

技术实现思路

1、本专利技术解决的技术问题是，提供一种半导体结构及其形成方法，减小了栅极与源漏区之间的寄生电容，加快了晶体管的开关速度，提升了器件性能。

2、为解决上述技术问题，本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种半导体结构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述间隙结构的宽度尺寸范围为20纳米～50纳米。

3.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述间隙结构具有互相贯通的第一间隙层和第二间隙层，所述第一间隙层位于第一内部间隔结构表面；所述第一间隙层在垂直于衬底方向的截面图形为矩形，所述第二间隙层在垂直于衬底方向的截面图形为三角形，从而使所述间隙结构在垂直于衬底方向的截面图形的形状为箭头形状。

4.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：

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，所述第...

【技术特征摘要】

1.一种半导体结构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述间隙结构的宽度尺寸范围为20纳米～50纳米。

3.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述间隙结构具有互相贯通的第一间隙层和第二间隙层，所述第一间隙层位于第一内部间隔结构表面；所述第一间隙层在垂直于衬底方向的截面图形为矩形，所述第二间隙层在垂直于衬底方向的截面图形为三角形，从而使所述间隙结构在垂直于衬底方向的截面图形的形状为箭头形状。

4.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：

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，所述第一内部间隔结构包括互相垂直的第一间隔件以及第二间隔件，所述第一间隔件位于内部间隔凹槽暴露出的沟道层表面，所述第二间隔件位于内部间隔凹槽暴露出的牺牲层表面；所述第二内部间隔结构位于内部间隔凹槽内的第一内部间隔结构表面。

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，所述内部间隔层的形成方法包括：形成内部间隔凹槽后，形成位于所述牺牲层侧壁和沟道层侧壁表面的第一间隔材料层；形成位于所述第一间隔材料层表面的第二间隔材料层，所述第一间隔材料层和第二间隔材料层填充满所述内部间隔凹槽；回刻蚀所述第二间隔材料层，直至去除所述沟道层侧壁表面的第二间隔材料层，形成位于所述内部间隔凹槽内的第二内部间隔结构；回刻蚀所述沟道层侧壁表面的第一间隔材料层，形成位于所述内部间隔凹槽内的第一内部间隔结构。

7.如权利要求4所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一内部间隔结构的材料包括氧化硅、氮氧化硅或氧化铪中的一种；所述第二内部间隔结构的材料包括氮化硅。

8.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂武涛，张静，李政宁，
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：