[发明专利]半导体结构的形成方法

说明书

一种半导体结构的形成方法，形成方法包括：在目标层上形成具有第一开口的平坦层；在第一开口的侧壁形成第一侧墙；形成填充第一开口的牺牲层；去除第一侧墙，形成暴露出牺牲层侧壁的间隙；形成贯穿沿第二方向相邻牺牲层之间的部分平坦层的第二开口；第二开口与第一侧壁形成沟槽，且第二开口与第二侧壁上的间隙之间具有间隔；形成位于沟槽的侧壁且填充于间隙的第二侧墙，位于沟槽侧壁的第二侧墙围成第一凹槽；形成第二凹槽，贯穿第一凹槽与位于第二侧壁的第二侧墙之间的平坦层；去除牺牲层，形成第三凹槽；图形化第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽下方的目标层，形成目标图形。本发明实施例有利于提高目标图形的图形精度。

技术领域

本发明实施例涉及半导体制造领域，尤其涉及一种半导体结构的形成方法。

背景技术

随着半导体集成电路(Integrated circuit，IC)产业的快速成长，半导体技术在摩尔定律的驱动下持续地朝更小的工艺节点迈进，使得集成电路朝着体积更小、电路精密度更高、电路复杂度更高的方向发展。

在集成电路发展过程中，通常随着功能密度(即每一芯片的内连线结构的数量)逐渐增加的同时，几何尺寸(即利用工艺步骤可以产生的最小元件尺寸)也逐渐减小，这相应增加了集成电路制造的难度和复杂度。

目前，在技术节点不断缩小的情况下，如何提高形成于晶圆上的图形与目标图形的匹配度成为了一种挑战。

发明内容

本发明实施例解决的问题是提供一种半导体结构的形成方法，提高目标图形的精度、布局设计灵活度和自由度。

为解决上述问题，本发明实施例提供一种半导体结构的形成方法，包括：提供基底，包括用于形成目标图形的目标层；在所述目标层上形成平坦层，所述平坦层中形成有贯穿平坦层且沿第一方向延伸、沿第二方向间隔排布的第一开口，第二方向垂直于第一方向；在所述第一开口的侧壁形成第一侧墙；在所述第一侧墙的侧壁上形成填充第一开口的牺牲层，沿第二方向相邻牺牲层相对的侧壁分别为第一侧壁和第二侧壁；去除所述第一侧墙，形成暴露出所述牺牲层侧壁的间隙；形成贯穿沿第二方向相邻牺牲层之间的部分平坦层的第二开口；所述第二开口与第一侧壁形成沟槽，且第二开口与第二侧壁上的间隙之间具有间隔；形成位于所述沟槽的侧壁且填充于间隙的第二侧墙，位于所述沟槽侧壁的第二侧墙围成第一凹槽；形成第二凹槽，贯穿第一凹槽与位于第二侧壁的第二侧墙之间的平坦层；去除所述牺牲层，形成第三凹槽；所述第三凹槽、第二凹槽和第一凹槽之间由第二侧墙相隔离；以所述第二侧墙和平坦层为掩膜，图形化所述第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽下方的目标层，形成目标图形。

可选的，形成所述平坦层和所述第一开口的步骤包括：在所述目标层上形成平坦材料层；图形化所述平坦材料层，形成多个贯穿所述平坦层材料层的第一开口，剩余的平坦材料层用于作为所述平坦层。

可选的，形成所述平坦层和所述第一开口的步骤包括：在所述目标层上形成多个分立的占位层；在所述目标层上形成覆盖所述占位层侧壁的所述平坦层；去除所述占位层，形成所述第一开口。

可选的，图形化所述平坦材料层的工艺包括各向异性的干法刻蚀工艺。

可选的，形成所述第一侧墙的工艺包括原子层沉积工艺。

可选的，形成所述牺牲层的步骤包括：在所述第一开口中填充牺牲材料层，所述牺牲材料层还覆盖于所述平坦层上；去除高于所述平坦层顶部的牺牲材料层，形成填充于第一开口中的牺牲层。

可选的，形成所述牺牲材料层的工艺包括旋涂工艺、原子层沉积工艺和化学气相沉积工艺中的一种或多种。

可选的，去除高于所述平坦层顶部的牺牲材料层的工艺包括干法刻蚀工艺或化学机械研磨工艺。

可选的，形成所述牺牲层的步骤中，所述牺牲层的材料包括氧化硅、金属氧化物、多晶硅和无定形硅中的一种或多种。