[发明专利]具有单扩散中断的鳍式场效应晶体管及方法

权利要求书

1.一种形成半导体结构的方法，该方法包括：

在半导体鳍片中形成隔离区，该半导体鳍片具有第一顶部表面及第一相对侧壁且该隔离区具有第二顶部表面及第二相对侧壁；

在该第一顶部表面及该第二顶部表面上方形成硬掩膜层；

在该硬掩膜层中形成在该隔离区上方对齐的凸块开口；

在该隔离区上的该凸块开口中形成隔离凸块，该隔离凸块具有第三顶部表面及第三相对侧壁；

在该第三相对侧壁上形成一对侧间隙壁；以及

执行蚀刻工艺以暴露该半导体鳍片的该第一相对侧壁并凹入该隔离凸块的该第三顶部表面，其中，该侧间隙壁防止在该蚀刻工艺期间横向蚀刻该隔离凸块。

2.如权利要求1所述的方法，所述形成该侧间隙壁包括使用干式蚀刻工艺以自水平表面移除该硬掩膜层的部分。

3.如权利要求1所述的方法，所述形成该侧间隙壁包括：

移除该硬掩膜层；

沉积共形介电间隙壁层；以及

执行非等向性蚀刻工艺以形成该侧间隙壁。

4.如权利要求1所述的方法，其中，包含该隔离凸块的该凸块开口与包含该隔离区的沟槽具有相等的宽度。

5.如权利要求1所述的方法，其中，该隔离凸块与该侧间隙壁包括不同的材料。

6.如权利要求1所述的方法，还包括：

在该半导体鳍片中蚀刻凹槽，该侧间隙壁在该蚀刻期间保护与该隔离区的该第二相对侧壁相邻的该半导体鳍片的区域，以使该凹槽与该隔离区物理隔开，且在该凹槽内，使半导体表面暴露于该凹槽的相对侧及该凹槽的底部；以及

在该半导体表面上外延沉积半导体层。

7.如权利要求6所述的方法，其中，该半导体鳍片与该半导体层包括不同的半导体材料。

8.如权利要求1所述的方法，还包括在该隔离凸块上及在沟道区上方的该半导体鳍片的主动装置区上形成栅极结构；以及在该栅极结构上形成额外侧间隙壁，其中，在所述形成该额外侧间隙壁期间，降低该侧间隙壁的高度。

9.一种形成半导体结构的方法，该方法包括：

在半导体鳍片中形成隔离区，该半导体鳍片具有第一顶部表面及第一相对侧壁且各隔离区具有第二顶部表面及第二相对侧壁；

在该半导体鳍片的该第一顶部表面及各隔离区的该第二顶部表面上形成硬掩膜层；

分别在该硬掩膜层中形成在该隔离区上方对齐的凸块开口；

在该隔离区上的该凸块开口中形成隔离凸块，各隔离凸块具有第三顶部表面及第三相对侧壁；

在该第三相对侧壁上形成一对侧间隙壁，所述形成该侧间隙壁包括使用干式蚀刻工艺以自水平表面移除该硬掩膜层的部分；以及

执行蚀刻工艺以暴露该半导体鳍片的该第一相对侧壁并凹入各隔离凸块的该第三顶部表面，其中，该侧间隙壁防止在该蚀刻工艺期间横向蚀刻该隔离凸块的该第三相对侧壁。

10.如权利要求9所述的方法，其中，包含该隔离凸块的该凸块开口与包含该隔离区的沟槽具有相等的宽度。

11.如权利要求9所述的方法，还包括在各主动装置区中形成源/漏区，以使沟道区横向位于该源/漏区之间，所述形成该源/漏区包括：

在各主动装置区中蚀刻源/漏凹槽，该侧间隙壁在该蚀刻期间保护与各隔离区的该第二相对侧壁相邻的该半导体鳍片的区域，以使该源/漏凹槽与该隔离区物理隔开，且在各源/漏凹槽内，使半导体表面暴露于邻近该沟道区的该源/漏凹槽的第一侧、相对该第一侧的该源/漏凹槽的第二侧以及该源/漏凹槽的底部；以及

在该半导体表面上外延沉积半导体层。

12.如权利要求11所述的方法，其中，该半导体鳍片与该半导体层包括不同的半导体材料。