[发明专利]半导体结构及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体结构的制造方法，包括：

提供一衬底；

在所述衬底上形成鳍式结构；

形成覆盖所述鳍式结构的侧壁和顶部的硅锗层；

形成覆盖所述硅锗层的侧壁和顶部的第一介质层；

形成侧墙，所述侧墙覆盖所述衬底和第一介质层的侧壁和顶部，所述侧墙的材质为氮化硅或ONO；

在所述侧墙上所述鳍式结构两侧形成层间介质层；

将覆盖所述第一介质层的侧墙替换为第一栅极金属层；

在所述第一栅极金属层和层间介质层上形成铁电层；以及

在所述铁电层上形成第二栅极金属层。

2.如权利要求1所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，所述硅锗层的厚度为5nm-50nm。

3.如权利要求1所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，所述衬底上具有第一氧化层，所述鳍式结构贯穿所述第一氧化层，所述鳍式结构的上表面高于所述第一氧化层的上表面。

4.如权利要求1所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，所述第一介质层的介电常数大于层间介质层的介电常数。

5.如权利要求4所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，所述第一介质层的介电常数为大于等于10。

6.如权利要求1所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，将所述侧墙替换为第一栅极金属层包括：

采用化学干法刻蚀去除所述侧墙形成开口；

在所述开口中形成第一栅极金属层；

进行平坦化工艺使得所述第一栅极金属层与所述层间介质层齐平。

7.如权利要求1或6所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，所述第一栅极金属层的厚度为5Å-50Å。

8.如权利要求1所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，所述铁电层的材料为铁酸铋或钽酸锂。

9.如权利要求1所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，所述铁电层的厚度为1nm-20nm。

10.如权利要求1所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，所述第二栅极金属层的厚度为50Å-500Å。