[发明专利]半导体器件及其形成方法

说明书

一种半导体器件及其形成方法，形成方法包括：提供待刻蚀层，待刻蚀层包括若干个相互分立的第一区和第二区，第一区和第二区相间排布，第一区与第二区邻接，待刻蚀层表面具有第一掩膜层；在第一区第一掩膜层内形成第一槽，第一槽在待刻蚀层表面具有第一投影；在部分第一槽内和第一掩膜层表面形成图形层，图形层内具有图形开口，图形开口在待刻蚀层表面具有第二投影，第二投影与第一投影部分重叠；以图形层和第一掩膜层为掩膜，在待刻蚀层内形成隔离开口；在隔离开口内形成隔离层；形成隔离开口后，以图形层为掩膜，刻蚀第二区第一掩膜层，形成第二槽。所形成的半导体器件的性能较好。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种半导体器件及其形成方法。

背景技术

在半导体器件制造的工艺中，通常利用光刻工艺将掩膜版上的图形转移到衬底上。光刻过程包括：提供衬底；在衬底上形成光刻胶；对所述光刻胶进行曝光和显影，形成图案化的光刻胶，使得掩膜版上的图案转移到光刻胶中；以图案化的光刻胶为掩膜对衬底进行刻蚀，使得光刻胶上的图案转印到衬底中；去除光刻胶。

随着半导体器件尺寸的不断缩小，光刻关键尺寸逐渐接近甚至超出了光刻的物理极限，由此给光刻技术提出了更加严峻的挑战。双重构图技术的基本思想是通过两次构图形成最终的目标图案，以克服单次构图不能达到的光刻极限。

然而，现有技术制备的半导体器件的性能较差。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种半导体器件及其形成方法，以提高半导体器件的性能。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种半导体器件的形成方法，包括：提供待刻蚀层，所述待刻蚀层包括若干个相互分立的第一区和若干个相互分立的第二区，若干个相互分立的第一区和若干个相互分立的第二区均沿第一方向平行排布，第一区和第二区相间排布，且第一区与第二区邻接，所述待刻蚀层表面具有第一掩膜层，所述第一掩膜层材料的收缩能力小于待刻蚀层材料的收缩能力；在各个所述第一区的第一掩膜层内形成第一槽，所述第一槽在待刻蚀层表面具有第一投影；在部分所述第一槽内、第一区第一掩膜层表面和部分第二区第一掩膜层表面形成图形层，所述图形层内具有图形开口，所述图形开口在待刻蚀层表面具有第二投影，所述第二投影与第一投影部分重叠；以所述图形层和第一掩膜层为掩膜，在所述待刻蚀层内形成隔离开口；在所述隔离开口内形成隔离层；形成所述隔离开口之后，以所述图形层为掩膜，刻蚀所述第二区的第一掩膜层，在所述第二区的第一掩膜层内形成第二槽。

可选的，所述待刻蚀层的材料包括低禁带宽度材料；所述第一掩膜层的材料包括非晶硅、氧化硅或者氮化硅。

可选的，所述隔离层的材料包括高禁带宽度材料。

可选的，所述隔离层的材料包括：三氧化二铝、氮化硅、氮化铝或者氮化钛。

可选的，所述隔离层的材料包括低禁带宽度材料。

可选的，所述隔离开口沿第一方向的尺寸为：5纳米～20纳米；所述隔离开口沿垂直于第一方向的尺寸为长：50纳米～2微米。

可选的，还包括：去除所述图形层，暴露出第一槽；所述隔离开口的侧壁与底部垂直。

可选的，所述第一槽的侧壁与底部垂直；所述第二槽的侧壁与底部垂直；去除所述图形层之后，还包括：在所述第一槽和第二槽沿第一方向的侧壁形成侧墙；以所述侧墙、隔离层和第一掩膜层为掩膜，在所述第一槽底部的待刻蚀层内形成第一目标槽；以所述侧墙、隔离层和第一掩膜层为掩膜，在所述第二槽底部的待刻蚀层内形成第二目标槽；在所述第一目标槽内形成第一导电层，所述第一导电层充满第一目标槽；在所述第二目标槽内形成第二导电层，所述第二导电层充满第二目标槽。