半导体结构的形成方法与流程

1.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：

2.随着半导体制造技术的飞速发展，半导体器件朝着更高的元件密度，以及更高的集成度的方向发展。晶体管作为最基本的半导体器件目前正被广泛应用，因此随着半导体器件的元件密度和集成度的提高，平面晶体管的栅极尺寸也越来越短，传统的平面晶体管对沟道电流的控制能力变弱，产生短沟道效应，产生漏电流，最终影响半导体器件的电学性能。
3.为了更好的适应特征尺寸的减小，半导体工艺逐渐开始从平面mosfet向具有更高功效的三维立体式的晶体管过渡，如鳍式场效应晶体管(finfet)。且目前形成栅极的工艺过程中，通常采用栅极切断(poly cut)技术对条状栅极进行切断，切断后的栅极与不同的晶体管相对应，可以提高晶体管的集成度。此外，多个栅极沿着延伸方向排列成一列时，通过栅极切断技术，能够高精度地缩小栅极切断后，断开的栅极间的对接方向的间距(poly cut cd)。


技术实现要素：

4.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，提高半导体结构的工作性能。
5.为解决上述问题，本发明实施例还提供一种半导体结构的形成方法，包括：提供基底，包括衬底以及凸立于所述衬底的鳍部，所述衬底上形成有横跨所述鳍部的伪栅结构，所述伪栅结构覆盖所述鳍部的部分顶部和部分侧壁；对所述伪栅结构进行切断处理，形成隔断开口，所述隔断开口在所述伪栅结构的延伸方向上将所述伪栅结构进行分割；对所述隔断开口侧壁露出的伪栅结构进行平滑处理。
6.可选的，所述平滑处理的方法包括：在所述隔断开口内形成反应层，所述反应层保形覆盖所述隔断开口的侧壁，且所述反应层和伪栅结构的材料相同；形成所述反应层后，进行退火处理，用于在所述反应层与所述隔断开口侧壁露出的伪栅结构的交界面，使所述反应层与所述伪栅结构的材料间重新结合，将所述反应层转化为平滑层。
7.可选的，采用快速热退火工艺，进行所述退火处理。
8.可选的，在含氮气体氛围下，进行所述退火处理。
9.可选的，形成所述平滑层之后，还包括：去除所述平滑层。
10.可选的，去除所述平滑层的步骤包括：对所述平滑层进行改性处理，将所述平滑层转化为牺牲层，所述牺牲层的耐刻蚀度小于所述平滑层的耐刻蚀度；去除所述牺牲层。
11.可选的，在所述改性处理的步骤中，氧化所述平滑层，将所述平滑层转化为牺牲层。
12.可选的，对所述隔断开口的侧壁露出的伪栅结构进行平滑处理后，还包括：在所述
隔断开口内形成隔断结构。
13.可选的，采用干法刻蚀工艺形成所述隔断开口。
14.可选的，所述干法刻蚀工艺包括电感耦合等离子体刻蚀工艺。
15.可选的，采用化学气相沉积工艺形成所述反应层。
16.可选的，所述化学气相沉积工艺的工艺参数包括：工艺温度为250℃至450℃，工艺时间为8小时至12小时。
17.可选的，所述快速热退火工艺的工艺参数包括：退火气体为氮气，所述退火气体的气体流量为300标准毫升每分钟至500标准毫升每分钟，工艺温度为600℃至800℃，工艺时间为10秒至30秒。
18.可选的，氧化所述平滑层的工艺参数包括：氧化气体为氧气，工艺压强为5mt至20mt，氧化气体的气体流量为200标准毫升每分钟至500标准毫升每分钟，源功率为500w至1000w，工艺时间为15秒至60秒。
19.可选的，采用湿法刻蚀工艺去除所述牺牲层。
20.可选的，所述湿法刻蚀工艺的刻蚀溶液包括稀释的氢氟酸溶液、硫酸双氧水混合溶液和1号标准清洗液的混合溶液。
21.可选的，所述牺牲层的材料包括氧化硅。
22.可选的，所述反应层的厚度为至
23.可选的，所述伪栅结构的材料包括非晶硅和多晶硅中的一种或两种。
24.与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下优点：
25.本发明实施例提供的形成方法中，对所述伪栅结构进行切断处理，形成隔断开口，再对所述隔断开口侧壁露出的伪栅结构进行平滑处理；本发明实施例通过对所述隔断开口侧壁露出的伪栅结构进行平滑处理，提高了所述隔断开口侧壁的表面平滑度，获得侧壁平滑度较高的所述隔断开口，相应还提高了所述隔断开口的开口尺寸均一性，降低所述隔断开口侧壁与相邻鳍部的距离尺寸过小的概率，则在后续去除所述伪栅结构的制程中，有利于将所述隔断开口侧壁和相邻所述鳍部之间的伪栅结构清除干净，减少残渣残留，同时，获得侧壁平滑度较高的所述隔断开口，有利于减小后续在所述隔断开口中填充材料时的应力，以降低与所述隔断开口侧壁相邻的鳍部发生弯曲的概率，这也能降低所述隔断开口侧壁与相邻鳍部的距离尺寸过小的概率，相应也有利于将所述隔断开口侧壁和相邻所述鳍部之间的伪栅结构去除干净，进而提高所述半导体结构的工作性能。
附图说明
26.图1至图3是一种半导体结构的形成方法中各步骤对应的结构示意图；
27.图4至图11是本发明半导体结构的形成方法一实施例中各步骤对应的结构示意图。
具体实施方式
28.目前半导体结构的工作性能有待提高。现结合一种半导体结构的形成方法分析其工作性能有待提高的原因。
29.图1至图3是一种半导体结构的形成方法中各步骤对应的结构示意图。
30.参考图1，提供基底(未标示)，包括衬底10以及凸立于所述衬底10的鳍部12，所述衬底10上形成有横跨所述鳍部12的伪栅结构20，所述伪栅结构20覆盖所述鳍部12的部分顶部和部分侧壁。
31.具体地，所述伪栅结构20上还形成有硬掩膜层30，所述硬掩膜层30中形成有开口33，所述硬掩膜层30用于作为后续对所述伪栅结构20进行切断处理的刻蚀掩模。
32.参考图2，去除开口33(如图1所示)露出的所述伪栅结构20，对所述伪栅结构20进行切断处理，形成隔断开口21，所述隔断开口21在所述伪栅结构20的延伸方向上将所述伪栅结构20进行分割。
33.参考图3，在所述隔断开口21(如图2所示)中形成隔断结构50。
34.需要说明的是，在实际工艺制程中，先对所述伪栅结构20进行干法刻蚀工艺，去除所述开口33露出的所述伪栅结构20，形成隔断开口21，在干法刻蚀的过程中，所述隔断开口21的侧壁22(即隔断开口21露出的伪栅结构20的末端)会被氧化，所述侧壁22上会形成氧化层，则需要再对所述隔断开口21进行湿法刻蚀工艺，去除所述氧化层以及对所述隔断开口21进行残渣清洗。
35.所述干法刻蚀形成的所述隔断开口21的侧壁22平滑度较差，过于粗糙，且容易导致所述侧壁22微观结构的晶粒尺寸不均，再对所述隔断开口21进行湿法刻蚀，由于所述湿法刻蚀对不同晶粒尺寸的伪栅结构20的刻蚀速率不同，刻蚀溶液对于晶粒尺寸较小的伪栅结构20具有更快的刻蚀速率，导致所述隔断开口21的侧壁粗糙度和开口尺寸均一性进一步变差，相应的，所述隔断开口21侧壁22和相邻鳍部12的距离尺寸均一性也进一步变差，可能出现所述隔断开口21侧壁22和相邻鳍部12的距离尺寸过小的情况，则后续去除所述伪栅结构20的制程中，所述隔断开口21侧壁22和相邻鳍部12之间的伪栅结构20难以去除干净，留有残渣，影响所述半导体结构的工作性能。而且，由于所述隔断开口21侧壁22的平滑度较差，所述隔断开口21的开口尺寸均一性较差，则容易增加形成所述隔断结构50时的应力，从而容易导致与所述隔断开口21侧壁22相邻的鳍部12发生弯曲。鳍部12的弯曲，不仅容易对晶体管的性能产生不良影响，而且，也容易导致所述隔断开口21侧壁22和相邻鳍部12的距离尺寸过小，从而导致后续难以将所述隔断开口21侧壁22和相邻鳍部12之间的伪栅结构20去除干净，进而影响所述半导体结构的工作性能。
36.为了解决所述技术问题，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，包括衬底以及凸立于所述衬底的鳍部，所述衬底上形成有横跨所述鳍部的伪栅结构，所述伪栅结构覆盖所述鳍部的部分顶部和部分侧壁；对所述伪栅结构进行切断处理，形成隔断开口，所述隔断开口在所述伪栅结构的延伸方向上将所述伪栅结构进行分割；对所述隔断开口侧壁露出的伪栅结构进行平滑处理。
37.本发明实施例提供的形成方法中，对所述伪栅结构进行切断处理，形成隔断开口，再对所述隔断开口侧壁露出的伪栅结构进行平滑处理；本发明实施例通过对所述隔断开口侧壁露出的伪栅结构进行平滑处理，提高了所述隔断开口侧壁的表面平滑度，获得侧壁平滑度较高的所述隔断开口，相应还提高所述隔断开口的侧壁平滑度，提高了所述隔断开口的开口尺寸均一性，降低所述隔断开口侧壁与相邻鳍部的距离尺寸过小的概率，则在后续去除所述伪栅结构的制程中，有利于将所述隔断开口侧壁和相邻所述鳍部之间的伪栅结构清除干净，减少残渣残留，同时，获得侧壁平滑度较高的所述隔断开口，有利于减小后续在
所述隔断开口中填充材料时的应力，以降低与所述隔断开口侧壁相邻的鳍部发生弯曲的概率，这也能降低所述隔断开口侧壁与相邻鳍部的距离尺寸过小的概率，相应也有利于将所述隔断开口侧壁和相邻所述鳍部之间的伪栅结构去除干净，进而提高所述半导体结构的工作性能。
38.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
39.图4至图11是本发明半导体结构的形成方法一实施例中各步骤对应的结构示意图。
40.参考图4，提供基底(未标示)，包括衬底100以及凸立于所述衬底100的鳍部120，所述衬底100上形成有横跨所述鳍部120的伪栅结构200，所述伪栅结构200覆盖所述鳍部120的部分顶部和部分侧壁。
41.所述基底为所述半导体结构的形成工艺提供工艺操作基础。
42.本实施例中，所述基底包括衬底100，所述衬底100的材料为硅。在其他实施例中，所述衬底的材料还可以为锗、锗化硅、碳化硅、砷化镓或镓化铟中的一种或多种，所述衬底还能够为绝缘体上的硅衬底或者绝缘体上的锗衬底等其他类型的衬底。所述衬底100的材料可以是适宜于工艺需要或易于集成的材料。
43.所述鳍部120用于提供鳍式场效应晶体管的沟道。
44.本实施例中，所述鳍部120与所述衬底100为一体结构。在其他实施例中，所述鳍部也可以是外延生长于所述衬底的半导体层，从而达到精确控制所述鳍部高度的目的。
45.本实施例中，所述鳍部120的材料与所述衬底100的材料相同，所述鳍部120的材料为硅。在其他实施例中，所述鳍部的材料还可以是锗、锗化硅、碳化硅、砷化镓和镓化铟中的一种或多种，所述鳍部的材料也可以与所述衬底的材料不同。
46.本实施例中，所述基底还包括隔离层110，所述隔离层110覆盖所述鳍部120的部分侧壁。
47.所述隔离层110用于实现不同器件之间的绝缘。
48.所述隔离层110的材料为绝缘材料。作为一种示例，所述隔离层110的材料为氧化硅。
49.所述伪栅结构200为后续形成金属栅级结构占据空间位置。
50.所述伪栅结构200可以为单层结构或叠层结构，本实施例中，所述伪栅结构200为单层结构。
51.本实施例中，所述伪栅结构200的材料包括无定形硅和多晶硅的一种或两种。作为一种示例，所述伪栅结构200的材料为无定形硅。
52.本实施例中，在所述伪栅结构200上还形成有硬掩模层300。
53.所述硬掩模层300用于在后续形成隔断开口的制程中作为刻蚀掩膜。
54.本实施例中，所述硬掩膜层300为非金属掩膜层，所述硬掩膜层300的材料包括氧化硅和氮化硅中的一种或多种，即所述掩膜层300可以为单层结构或叠层结构。本实施例中，所述掩膜层300的材料包括氧化硅和氮化硅，即所述掩膜层300为多层结构，包括氮化硅层310以及覆盖所述氮化硅层310的氧化硅层320。
55.本实施例中，所述硬掩模层300上还形成有图形传递层(未标示)，所述图形传递层
包括平坦化层400、位于所述平坦化层400上的抗反射涂层410以及位于所述抗反射涂层410上的光刻胶层420，所述图形传递层中形成有开口430。
56.具有开口430的所述图形传递层用于传递图形，后续图形化所述硬掩模层300。
57.本实施例中，所述平坦化层400的材料为旋涂碳(spin on carbon，soc)材料。旋涂碳通过旋涂工艺所形成，工艺成本较低；而且，通过采用旋涂碳，有利于提高所述平坦化层400的顶面平整度，从而为开口430的形成提供良好的界面。
58.本实施例中，所述抗反射图层410的材料为si-arc(含硅的抗反射涂层)材料。
59.本实施例中，所述光刻胶层420作为形成所述开口430的掩膜，图形化所述光刻胶层420后，以所述光刻胶层420为掩膜，依次刻蚀所述抗反射涂层410和平坦化层400，形成开口430。
60.结合参考图5和图6，对所述伪栅结构200进行切断(poly cut)处理，形成隔断开口210，所述隔断开口210在所述伪栅结构200的延伸方向上将所述伪栅结构200进行分割。
61.通过切断处理，可以提高晶体管的集成度，且能够在所述伪栅结构200延伸方向上，高精度地缩小断开的伪栅结构200的末端(line end)的距离。
62.所述隔断开口210用于为后续形成隔断结构提供空间位置。
63.本实施例中，在形成金属栅极结构之前，先对伪栅结构200进行切断，从而可以提前做好所述隔断开口210的平滑处理，形成侧壁平滑度较高的隔断结构，进而使得所述金属栅极结构与所述隔断结构的接触面质量较高。
64.本实施例中，采用干法刻蚀工艺形成所述隔断开口210。
65.所述干法刻蚀工艺具有各向异性刻蚀的特性，因此通过选取干法刻蚀工艺，刻蚀更具方向性，有利于提高隔断开口210的开口尺寸精度。
66.本实施例中，所述干法刻蚀工艺包括电感耦合等离子体(inductive coupled plasma，icp)刻蚀工艺。
67.采用电感耦合等离子体刻蚀工艺的等离子体密度大，刻蚀速率高，减小刻蚀过程中刻蚀负载效应(etch loading effect)的影响。
68.本实施例中，所述电感耦合等离子体刻蚀工艺的工艺参数包括：源功率为400w至600w，偏置电压为1000v至1300v。
69.需要说明的是，所述干法刻蚀形成的所述隔断开口210的侧壁220表面平滑度较差，过于粗糙，且容易导致所述侧壁220微观结构的晶粒尺寸不均。
70.同时，所述干法刻蚀采用先刻蚀再钝化，再刻蚀再钝化的循环过程，因此，在干法刻蚀的过程中，所述隔断开口210的侧壁220容易被氧化，所述侧壁220上容易形成氧化层。
71.因此，所述形成方法还包括：对所述隔断开口210进行湿法刻蚀工艺，去除所述氧化层以及对所述隔断开口210进行残渣清洗。
72.湿法刻蚀工艺的过程包括：使用硫酸双氧水混合溶液氧化所述隔断开口210的侧壁220，形成氧化层，再使用稀释的氢氟酸溶液去除所述氧化层，最后使用1号标准清洗液清洗所述隔断开口210的侧壁220的残留物。
73.由于所述侧壁220的晶化均匀性不好，所述湿法刻蚀工艺中1号标准清洗液中的氨水对于不同晶粒尺寸的伪栅结构200的刻蚀速率不同，所述氨水对于晶粒尺寸较小的伪栅结构200具有更快的刻蚀速率，导致所述隔断开口210的侧壁粗糙度和开口尺寸均一性进一
步变差，因此后续要需要对所述侧壁220进行平滑处理。
74.具体地，参考图5，形成所述隔断开口210之前，还包括：图形化所述硬掩模层300，形成掩膜开口330。
75.所述掩膜开口330露出待切断位置的所述伪栅结构200，用于为后续对所述伪栅结构200进行切断处理，形成隔断开口210做准备。
76.具体地，沿所述开口430(如图4所示)刻蚀所述硬掩模层300，去除所述开口430露出的所述硬掩模层300，形成掩膜开口330。
77.本实施例中，形成掩膜开口330后，还包括：去除剩余的图形传递层。
78.因此，参考图6，以图形化的所述硬掩模层300为掩膜，沿所述掩膜开口330刻蚀所述伪栅结构200，形成隔断开口210。
79.需要说明的是，对所述伪栅结构200进行切断处理时，同时去除待切断位置的所述伪栅结构200下方的部分隔离层110，形成所述隔断开口210，有利于确保所述伪栅结构200被所述隔断开口210完全分割。
80.结合参考图7和图8，对所述隔断开口210侧壁露出的伪栅结构200进行平滑处理。
81.本发明实施例通过对所述隔断开口210侧壁露出的伪栅结构200进行平滑处理，提高了所述隔断开口210侧壁的表面平滑度，获得侧壁平滑度较高的所述隔断开口210，相应还提高所述隔断开口210的侧壁平滑度，提高了所述隔断开口210的开口尺寸均一性，降低所述隔断开口210侧壁与相邻鳍部120的距离尺寸过小的概率，则在后续去除所述伪栅结构200的制程中，有利于将所述隔断开口210侧壁和相邻所述鳍部120之间的伪栅结构200清除干净，减少残渣残留，同时，获得侧壁平滑度较高的所述隔断开口210，有利于减小后续在所述隔断开口210中填充材料时的应力，以降低与所述隔断开口210侧壁相邻的鳍部120发生弯曲的概率，这也能降低所述隔断开口210侧壁与相邻鳍部120的距离尺寸过小的概率，相应也有利于将所述隔断开口210侧壁和相邻所述鳍部120之间的伪栅结构200去除干净，进而提高所述半导体结构的工作性能。
82.具体地，参考图7，所述平滑处理的方法包括：在所述隔断开口210内形成反应层230，所述反应层230保形覆盖所述隔断开口210的侧壁220(如图6所示)，且所述反应层230和伪栅结构200的材料相同。
83.形成所述反应层230用于填平所述侧壁220的粗糙表面，并用于与所述侧壁220的伪栅结构200在交界面处相结合重新结晶，所述反应层230与所述伪栅结构200的材料相同，则有利于后续与所述侧壁220的伪栅结构200相融合重新结晶。
84.本实施例中，所述伪栅结构200的材料为无定形硅，因此，所述反应层230的材料也为无定形硅。
85.本实施例中，采用化学气相沉积工艺形成所述反应层230。
86.所述化学气相沉积工艺具有较好的沉积效果，能够形成质量较高的膜层结构，且能够减少膜层中的空隙。
87.本实施例中，所述化学气相沉积工艺的工艺参数包括：工艺温度为250℃至450℃，工艺时间为8小时至12小时。
88.所述化学气相沉积工艺的工艺温度不能过高，也不能过低。如果所述化学气相沉积工艺的工艺温度过低，则所述化学气相沉积工艺过程反应较慢，沉积速率较低，不利于所
述反应层230的沉积；而所述化学气相沉积工艺的沉积速率随着工艺温度的不断升高，会出现先升高后降低的情况，则如果所述化学气相沉积工艺的工艺温度过高，也不利于所述反应层230的沉积。因此，本实施例中，所述化学气相沉积工艺的工艺温度为250℃至450℃。例如，所述化学气相沉积工艺的工艺温度为350℃。
89.所述化学气相沉积工艺的工艺时间不能过长，也不能过短。如果所述化学气相沉积工艺的工艺时间过长，则容易形成过厚的所述反应层230，进而导致材料的浪费，且如果后续保留所述反应层230，则影响所述隔断开口210的开口尺寸；如果所述化学气相沉积工艺的工艺时间过短，则容易形成过薄的所述反应层230，难以形成足够厚的所述反应层230后续与所述侧壁220的伪栅结构200相融合，提高所述隔断开口210侧壁的表面平滑度的效果不佳。因此，本实施例中，化学气相沉积工艺的工艺时间为8小时至12小时。例如，化学气相沉积工艺的工艺时间为10小时。
90.本实施例中，所述反应层230的厚度为至
91.所述反应层230的厚度不能过大，也不能过小。如果所述反应层230的厚度过大，则容易导致材料的浪费，且如果后续保留所述反应层230，则影响所述隔断开口210的开口尺寸；如果所述反应层230的厚度过小，则难以形成足够厚的所述反应层230后续与所述侧壁220的伪栅结构200相融合，提高所述隔断开口210侧壁的表面平滑度的效果不佳。因此，本实施例中，所述反应层230的厚度为至例如，所述反应层230的厚度为
92.参考图8，形成所述反应层230(如图7所示)后，进行退火处理，用于在所述反应层230与所述隔断开口210侧壁露出的伪栅结构200的交界面，使所述反应层230与所述伪栅结构200的材料间相互融合，将所述反应层230转化为平滑层240。
93.在所述反应层230与所述隔断开口210侧壁露出的伪栅结构200的交界面，所述反应层230与所述隔断开口210侧壁露出的伪栅结构200结合并重新结晶，实现晶粒重组再结晶，填平了所述侧壁220的粗糙表面，有利于形成侧壁平滑度较高的所述隔断开口210。
94.本实施例中，所述伪栅结构200的材料为无定形硅，因此，所述反应层230的材料也为无定形硅，通过在所述隔断开口210侧壁的伪栅结构200表面形成无定形硅，再通过高温快速热处理使得形成的所述无定形硅和所述伪栅结构200的无定形硅成核并晶化，并控制成核晶化的时间，在所述隔断开口210侧壁的伪栅结构200表面产生晶粒尺寸均匀的多晶硅。
95.本实施例中，采用快速热退火工艺，进行所述退火处理。
96.所述快速热退火工艺可使晶格重排并消除应力集中，有利于提高所述反应层230与所述伪栅结构200的材料间相互融合的效果，且所述快速热退火工艺的效率较高，形成的所述平滑层240的膜层质量较高，同时，所述快速热退火工艺具有退火时间较短、热预算较小等优点。
97.本实施例中，在含氮气体氛围下，进行所述退火处理。
98.在后续制程中，还需在所述隔断开口210中形成隔断结构，而为了提高隔断结构的致密度和耐刻蚀度，所述隔断结构采用含氮的材料，因此，在含氮气体氛围下，对所述隔断开口210侧壁的伪栅结构200进行所述退火处理，可减少不同元素的掺杂引起的问题。
99.本实施例中，所述快速热退火工艺的工艺参数包括：退火气体为氮气，所述退火气
体的气体流量为300标准毫升每分钟至500标准毫升每分钟，工艺温度为600℃至800℃，工艺时间为10秒至30秒。
100.所述快速热退火工艺的退火气体为氮气，所述氮气为惰性气体，有利于在进行退火处理的过程中，减少退火气体的影响。
101.所述退火气体的气体流量不能过大，也不能过小。如果所述退火气体的气体流量过大，则容易造成不必要的工艺浪费；如果所述退火气体的气体流量过小，则所述退火气体难以均匀分布，导致所述退火过程中各处温度不均，进而导致退火过程中的温控效果较差。因此，本实施例中，所述退火气体的气体流量为300标准毫升每分钟至500标准毫升每分钟。例如，所述退火气体的气体流量为400标准毫升每分钟。
102.所述工艺温度不能过高，也不能过低。如果所述工艺温度过高，则容易对所述半导体结构的其他部件造成影响；如果所述工艺温度过低，则不利于所述平滑处理过程的晶粒重组再结晶，难以形成表面平滑度较高的所述平滑层240。因此，本实施例中，所述工艺温度为600℃至800℃。例如，所述工艺温度为700℃。
103.所述工艺时间不能过长也不能过短。如果所述工艺时间过长，则所述半导体结构长时间处在较高的温度下，容易对所述半导体结构的其他部件造成损伤；如果所述工艺时间过短，则不利于形成表面平滑度较高的所述平滑层240。因此，本实施例中，所述工艺时间为10秒至30秒。例如，所述工艺时间为20秒。
104.结合参考图9和图10，形成所述平滑层240(如图8所示)之后，还包括：去除所述平滑层240。
105.后续还需要在所述隔断开口210中形成隔断结构，则所述平滑层240占据了所述隔断开口的部分空间，对形成所述隔断结构有一定的影响，因此，需要把所述平滑层240去除，为形成所述隔断结构提供足够的空间。
106.具体地，参考图9，去除所述平滑层240的步骤包括：对所述平滑层240进行改性处理，将所述平滑层240转化为牺牲层250，所述牺牲层250的耐刻蚀度小于所述平滑层240的耐刻蚀度。
107.通过对所述平滑层240进行改性处理，将所述平滑层240转化为牺牲层250，降低所述牺牲层250的耐刻蚀度，则后续易于刻蚀去除所述牺牲层250，同时，降低去除所述平滑层240的制程对所述隔断开口210侧壁再次造成损伤的概率。
108.本实施例中，氧化所述平滑层240，将所述平滑层240转化为牺牲层250。
109.氧化所述平滑层240，有利于获得耐刻蚀度较小的所述牺牲层250。
110.本实施例中，所述牺牲层250的材料包括氧化硅。所述氧化硅材料易于被刻蚀去除，且对伪栅结构200的损伤较小。
111.具体地，所述反应层230的材料为无定形硅，因此，通过氧化所述平滑层240，易于获得氧化硅材料的牺牲层250。
112.本实施例中，氧化所述平滑层240的工艺过程，有利于清除所述隔断开口210侧壁的聚合物，并将所述平滑层240全部氧化，进而有利于后续将所述平滑层240去除。
113.本实施例中，氧化所述平滑层的工艺参数包括：氧化气体为氧气，工艺压强为5mt至20mt，氧化气体的气体流量为200标准毫升每分钟至500标准毫升每分钟，源功率为500w至1000w，工艺时间为15秒至60秒。
114.采用氧气作为氧化气体，从而能够获得氧化硅材料的牺牲层250，以免向牺牲层250中引入其他元素，以保证降低所述牺牲层250的耐刻蚀度。
115.所述工艺压强不能过大，也不能过小。如果所述工艺压强过大，容易造成不必要的工艺浪费；如果所述工艺压强过小，则进入的氧化气体过少，影响所述氧化过程的工艺效果。因此，本实施例中，所述工艺压强为5mt至20mt。例如，所述工艺压强为10mt。
116.所述氧化气体的气体流量不能过大，也不能过小。如果所述氧化气体的气体流量过大，则在相同时间内，容易在氧化所述反应层240的同时，过多地氧化所述隔断开口210侧壁的伪栅结构200，形成过多的所述牺牲层250，后续还需去除所述牺牲层250，则去除所述牺牲层250后，容易导致所述隔断开口210侧壁与相邻鳍部120的距离尺寸过小，在后续去除所述伪栅结构200的制程中，增加了将所述隔断开口210侧壁和相邻所述鳍部120之间的伪栅结构200清除干净的难度；如果所述氧化气体的气体流量过小，则在相同时间内，难以将所述反应层240完全氧化，则后续去除所述牺牲层250后，残留部分所述反应层，影响了所述隔断开口210的开口尺寸。因此，本实施例中，所述氧化气体的气体流量为200标准毫升每分钟至500标准毫升每分钟。例如，所述氧化气体的气体流量为350标准毫升每分钟。
117.所述源功率不能过大，也不能过小。如果所述源功率过大，则容易造成不必要的工艺浪费；如果所述源功率过小，则引入的所述氧化气体过少，影响所述氧化过程的热传导，进而影响所述氧化过程的工艺效果。因此，本实施例中，所述源功率为500w至1000w。例如，所述源功率为750w。
118.所述工艺时间不能过大，也不能过小。如果所述工艺时间过大，则容易在氧化所述反应层240的同时，过多地氧化所述隔断开口210侧壁的伪栅结构200，形成过多的所述牺牲层250，后续还需去除所述牺牲层250，则去除所述牺牲层250后，容易导致所述隔断开口210侧壁与相邻鳍部120的距离尺寸过小，在后续去除所述伪栅结构200的制程中，增加了将所述隔断开口210侧壁和相邻所述鳍部120之间的伪栅结构200清除干净的难度；如果所述工艺时间过小，难以将所述反应层240完全氧化，则后续去除所述牺牲层250后，残留部分所述反应层，影响了所述隔断开口210的开口尺寸。因此，本实施例中，所述工艺时间为15秒至60秒。例如，所述工艺时间为40秒。
119.参考图10，去除所述牺牲层250(如图9所示)。
120.去除所述牺牲层250，还原所述隔断开口210的开口尺寸。
121.本实施例中，采用湿法刻蚀工艺去除所述牺牲层250。
122.所述湿法刻蚀工艺具有各向同性的特性，有利于将所述牺牲层250去除干净。
123.本实施例中，所述湿法刻蚀工艺的刻蚀溶液包括稀释的氢氟酸溶液、硫酸双氧水混合溶液(sulfuric peroxide mixture，spm)和1号标准清洗液(sc1)的混合溶液。其中，所述1号标准清洗液为氨水、双氧水以及水的混合溶液。
124.所述稀释的氢氟酸溶液通常用于刻蚀去除氧化膜，且所述稀释的氢氟酸溶液的浓度较低，刻蚀速率稳定，减少在刻蚀过程中对其他膜层的伤害。
125.所述硫酸双氧水混合溶液用于去除刻蚀表面的有机粒子杂质，有利于将刻蚀过程中的残渣残留去除干净。
126.所述1号标准清洗液用于去除刻蚀表面的微粒杂质(particle)，有利于进一步将刻蚀过程中的微粒残留去除干净。
127.本实施例中，所述稀释的氢氟酸溶液的溶液参数包括：水和氢氟酸的体积比为90:1至110:1，溶液温度为23℃至27℃；所述硫酸双氧水混合溶液的溶液参数包括：硫酸和双氧水的体积比为5:1至8:1，溶液温度为110℃至130℃；所述1号标准清洗液的溶液参数包括：氨水和双氧水和水的体积比为1:2:40至1:3:60，溶液温度为40℃至70℃。
128.参考图11，对所述隔断开口210(如图10所示)的侧壁露出的伪栅结构200进行平滑处理后，还包括：在所述隔断开口210内形成隔断结构500。
129.所述隔断结构500用于使所述伪栅结构200之间相互绝缘，从而实现后续金属栅极结构之间的相互绝缘，所述隔断结构500还用于为后续形成金属栅级结构提供工艺平台。
130.本实施例中，通过前述的平滑处理，获得了侧壁平滑度较高的所述隔断开口210，因此，在所述隔断开口210内形成隔断结构500的过程中，有利于减小在所述隔断开口210中填充所述隔断结构500的材料时的应力，降低与所述隔断开口210侧壁相邻的鳍部120发生弯曲的概率，这也能降低所述隔断开口210侧壁与相邻鳍部120的距离尺寸过小的概率，相应也有利于将所述隔断开口210侧壁和相邻所述鳍部120之间的伪栅结构200去除干净，进而提高所述半导体结构的工作性能。
131.所述隔断结构500的材料的硬度和致密度较高，从而降低所述隔断结构500在所述半导体结构的形成过程中受损的概率，进而使得所述隔断结构500的隔离性能得到保障。
132.例如，在所述半导体结构的形成过程中，在形成金属栅极结构后，根据工艺需求，还可能去除部分区域的金属栅极结构，通过使所述隔断结构500的材料的硬度和致密度较高，能够有效降低所述隔断结构500在去除金属栅极结构的过程中受损的概率，提高了所述隔断结构500的完整性。
133.为此，本实施例中，所述隔断结构500的材料为氮化硅。在其他实施例中，所述隔断结构还可以为其他含氮的介质材料。
134.虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。