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半導體結構的形成方法與流程

文檔序號:12612241閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種半導體結構的形成方法,其特征在于,包括:

提供襯底,所述襯底表面具有鰭部,所述鰭部的頂部表面具有掩膜層;

在所述襯底表面、鰭部側壁表面和掩膜層表面形成初始隔離層,所述初始隔離層的表面低于所述掩膜層的頂部表面、且高于或齊平于所述鰭部的頂部表面;

在所述初始隔離層內摻雜閾值調節(jié)離子;

進行退火工藝,使所述初始隔離層內的閾值調節(jié)離子向鰭部內擴散;

在所述退火工藝之后,去除部分初始隔離層以形成隔離層,所述隔離層的表面低于所述鰭部的頂部表面。

2.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法,其特征在于,在所述初始隔離層內摻雜閾值調節(jié)離子的工藝為離子注入工藝。

3.如權利要求2所述的半導體結構的形成方法,其特征在于,所述離子注入工藝的參數包括:注入角度垂直于所述襯底表面,注入深度為20A~150A。

4.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法,其特征在于,所述閾值電壓調節(jié)離子包括N型離子或P型離子;所述P型離子包括硼離子、銦離子中的一種或多種組合;所述N型離子包括砷離子、磷離子中的一種或多種組合。

5.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法,其特征在于,所述初始隔離層的形成步驟包括:在所述襯底表面、鰭部的側壁表面、以及掩膜層表面形成隔離膜;平坦化所述隔離膜;在平坦化所述隔離膜之后,刻蝕所述隔離膜,直至隔離膜的表面低于所述掩膜層的頂部表面、且高于或齊平于所述鰭部的頂部表面,以形成所述初始隔離層。

6.如權利要求5所述的半導體結構的形成方法,其特征在于,所述初始隔離層的材料為氧化硅;所述隔離膜的形成工藝為流體化學氣相沉積工藝。

7.如權利要求5所述的半導體結構的形成方法,其特征在于,還包括:在形成隔離膜之前,在所述襯底表面、鰭部的側壁表面、以及掩膜層表面形成襯墊層。

8.如權利要求7所述的半導體結構的形成方法,其特征在于,所述襯墊層的材料為氧化硅;所述襯墊層的形成工藝為原位蒸汽生成工藝。

9.如權利要求7所述的半導體結構的形成方法,其特征在于,還包括:在所述襯墊層表面形成停止層。

10.如權利要求9所述的半導體結構的形成方法,其特征在于,所述停止層的材料為氮化硅。

11.如權利要求9所述的半導體結構的形成方法,其特征在于,還包括:在所述停止層表面形成保護層。

12.如權利要求11所述的半導體結構的形成方法,其特征在于,所述保護層的材料為氧化硅。

13.如權利要求7所述的半導體結構的形成方法,其特征在于,還包括:在形成所述隔離層之后,去除高于所述隔離層表面的襯墊層,并暴露出鰭部的部分側壁表面和頂部表面。

14.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法,其特征在于,所述鰭部的形成步驟包括:提供基底;在所述基底的部分表面形成掩膜層,所述掩膜層覆蓋需要形成鰭部的對應區(qū)域;以所述掩膜層為掩膜,刻蝕所述基底,在所述基底內形成溝槽,所述溝槽底部的部分基底形成襯底,相鄰溝槽之間的基底形成鰭部。

15.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法,其特征在于,還包括:在形成所述隔離層之后,去除所述掩膜層。

16.如權利要求15所述的半導體結構的形成方法,其特征在于,還包括:在去除所述掩膜層之后,形成橫跨所述鰭部的柵極結構,所述柵極結構位于所述鰭部的部分側壁和部分頂部表面;在所述柵極結構兩側的鰭部內形成源區(qū)和漏區(qū)。

17.如權利要求16所述的半導體結構的形成方法,其特征在于,所述柵極結構包括柵極層;所述柵極層的材料為多晶硅。

18.如權利要求17所述的半導體結構的形成方法,其特征在于,所述柵極結構 還包括:位于所述鰭部和柵極層之間的柵氧化層;所述柵氧化層的材料為氧化硅。

19.如權利要求16所述的半導體結構的形成方法,其特征在于,還包括:在所述隔離層表面、鰭部的側壁和頂部表面形成介質層,所述介質層表面與所述柵極結構的頂部表面齊平;去除所述柵極層,在所述介質層內形成開口;在所述開口內形成填充滿所述開口的金屬柵。

20.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法,其特征在于,所述退火工藝為快速熱退火、尖峰退火或激光退火;所述快速熱退火工藝的參數包括:退火氣體為氮氣、氫氣、氬氣或氦氣,退火溫度為950℃~1200℃,時間為5秒~20秒。

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