[发明专利]半导体结构的形成方法

权利要求书

1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：

提供一半导体衬底，所述半导体衬底中设置有至少一个浅沟槽和被所述浅沟槽限定的有源区，所述有源区顶面上形成有衬垫氧化层和硬掩膜层，所述硬掩膜层的线宽小于所述有源区的线宽；

通过第一热氧化工艺，在所述浅沟槽的内壁上形成第一线性氧化层；

湿法去除所述第一线性氧化层以及被所述硬掩膜层暴露出的所述衬垫氧化层，以暴露出所述浅沟槽和所述有源区的顶部拐角；

通过第二热氧化工艺，在所述浅沟槽的内壁以及所述有源区的顶部拐角上形成第二线性氧化层，且使得所述有源区的顶部拐角呈圆角；

形成填充于所述浅沟槽中的浅沟槽隔离结构并去除所述硬掩膜层，所述浅沟槽隔离结构的顶面低于所述有源区的顶面；

形成ONO叠层，所述ONO叠层至少覆盖在所述有源区的上方，且包括依次层叠的隧穿氧化层、氮化层和阻挡氧化层。

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，提供具有所述有源区、浅沟槽和硬掩膜层的半导体衬底的步骤包括：

提供一半导体衬底，并在所述半导体衬底上依次形成衬垫氧化层、硬掩膜层和图案化的光刻胶层；

以所述光刻胶层为掩膜，依次刻蚀所述硬掩膜层、衬垫氧化层和部分厚度的所述半导体衬底，以形成所述浅沟槽；

去除所述光刻胶层，并对所述硬掩膜层进行回刻蚀，以使得所述硬掩膜层的线宽小于所述有源区的线宽。

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，采用湿法刻蚀工艺对所述硬掩膜层进行回刻蚀，所述湿法刻蚀工艺的刻蚀剂包括磷酸。

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，所述第一热氧化工艺的条件包括：工艺温度范围为800℃～1200℃。

5.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一线性氧化层的厚度为2nm～10nm。

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，所述第二热氧化工艺的条件包括：工艺温度范围为800℃～1200℃。

7.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第二线性氧化层的厚度为2nm～10nm。

8.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，形成填充于所述浅沟槽中的浅沟槽隔离结构的步骤包括：

通过气相沉积工艺在所述浅沟槽中填充隔离介质层，沉积的所述隔离介质层至少填满所述浅沟槽；

对所述隔离介质层的顶部进行化学机械平坦化，直至暴露出所述衬垫氧化层的顶面，以去除所述硬掩膜层；

对所述隔离介质层进行回刻蚀，使所述隔离介质层的顶面低于所述有源区的顶面，以形成所述浅沟槽隔离结构。

9.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，在形成所述浅沟槽隔离结构之后且在形成所述ONO叠层之前，还包括：

对所述有源区进行沟道离子注入；

去除所述衬垫氧化层。

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，在形成所述ONO叠层之后，还包括：

通过光刻和刻蚀工艺，图案化所述ONO叠层；

在所述ONO叠层上形成栅极层，进而形成SONOS器件的存储单元。