[发明专利]半导体结构及其形成方法在审
申请号: | 202010676925.3 | 申请日: | 2020-07-14 |
公开(公告)号: | CN113937002A | 公开(公告)日: | 2022-01-14 |
发明(设计)人: | 赵猛 | 申请(专利权)人: | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司;中芯国际集成电路制造(北京)有限公司 |
主分类号: | H01L21/336 | 分类号: | H01L21/336;H01L29/78;H01L29/06 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 徐文欣 |
地址: | 201203 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 半导体 结构 及其 形成 方法 | ||
1.一种半导体结构的形成方法,其特征在于,包括:
提供衬底;
在所述衬底上形成伪栅极结构;
在所述伪栅极结构两侧的衬底内分别形成第一开口,所述第一开口具有与伪栅极结构相邻的沟道侧壁;
在沟道侧壁表面形成阻挡层,以使所述第一开口形成第二开口;
在所述第二开口内形成覆盖层。
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,所述阻挡层的材料包括碳化硅。
3.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述阻挡层沿垂直衬底方向的尺寸为4纳米~5纳米,所述阻挡层沿沟道长度方向的尺寸为3纳米~7纳米。
4.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述衬底包括:基底、以及位于所述基底表面的鳍部。
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,所述伪栅极结构横跨所述鳍部,且所述伪栅极结构位于部分所述鳍部的顶部表面和侧壁表面。
6.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述伪栅极结构包括:伪栅极层以及位于伪栅极层侧壁表面的第一侧墙。
7.如权利要求6所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述第一侧墙的材料包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳氧化硅、碳氮化硅或碳氮氧化硅。
8.如权利要求6所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述第一侧墙的厚度为3纳米~7纳米。
9.如权利要求6所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述第一开口暴露出所述第一侧墙底部。
10.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述阻挡层的形成方法包括:在所述第一开口内形成初始阻挡层;以所述伪栅极结构为掩膜,刻蚀所述初始阻挡层直至暴露出所述第一开口底部,形成所述阻挡层和所述第二开口。
11.如权利要求10所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述初始阻挡层的形成工艺为外延生长工艺。
12.如权利要求10所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,刻蚀所述初始阻挡层的工艺包括干法刻蚀。
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,所述第一开口的形成方法包括:在所述伪栅极结构两侧的衬底内形成初始第一开口;在初始第一开口的侧壁表面和底部表面形成第一外延层,且所述第一外延层内具有第一掺杂离子。
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,所述第一外延层的形成工艺为外延生长工艺;所述第一外延层材料包括碳化硅或磷化硅,且所述第一掺杂离子为N型离子;所述第一外延层的材料包括硅锗,且所述第一掺杂离子为P型离子。
15.如权利要求13所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,还包括:在形成所述阻挡层之前,对所述第一外延层进行表面处理,以减小所述第一外延层表面的粗糙度。
16.如权利要求15所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述表面处理的工艺为干法刻蚀和湿法刻蚀中的一者或两者。
17.如权利要求15所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述干法刻蚀的工艺参数包括:刻蚀气体包括溴化氢和氯气,刻蚀机的功率为100瓦至1000瓦,刻蚀腔体内的气压在2毫托至20毫托,溴化氢的流量在10标况毫升每分至500标况毫升每分,氯气的流量在10标况毫升每分至500标况毫升每分。
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