半导体结构的形成方法与流程

文档序号:31496377发布日期:2022-09-14 07:04阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种半导体结构的形成方法,其特征在于,包括:提供基底,所述基底上形成有栅极结构;在所述栅极结构的侧壁形成侧墙,所述侧墙包括覆盖所述栅极结构侧壁的第一侧墙层、覆盖所述第一侧墙层侧壁的牺牲层、以及覆盖所述牺牲层侧壁的第二侧墙层,其中,所述牺牲层通过低温原子层沉积工艺形成,所述低温原子层沉积工艺的工艺温度小于或等于90℃;去除所述牺牲层,形成空气间隙,所述空气间隙用于作为空气隙侧墙。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,在所述栅极结构的侧壁形成侧墙的步骤包括:形成保形覆盖所述栅极结构和基底的第一侧墙材料层;形成保形覆盖所述第一侧墙材料层的牺牲材料层;去除位于所述栅极结构顶部以及基底顶部的牺牲材料层和第一侧墙材料层,保留位于所述栅极结构侧壁的剩余第一侧墙材料层作为第一侧墙层,保留位于所述第一侧墙层侧壁的剩余牺牲材料层作为牺牲层;形成保形覆盖所述栅极结构、第一侧墙层、牺牲层和基底的第二侧墙材料层;去除位于所述栅极结构顶部以及基底顶部的第二侧墙材料层,保留位于所述牺牲层侧壁的剩余第二侧墙材料层作为第二侧墙层。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,所述牺牲层的材料与所述第一侧墙层的材料的刻蚀选择比大于或等于100:1,所述牺牲层的材料与所述第二侧墙层的材料的刻蚀选择比大于或等于100:1。4.如权利要求2所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,采用原子层沉积工艺形成所述第一侧墙材料层和第二侧墙材料层。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,采用各向同性的刻蚀工艺去除所述牺牲层。6.如权利要求5所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述各向同性的刻蚀工艺包括certas刻蚀工艺或siconi刻蚀工艺。7.如权利要求5所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述各向同性的刻蚀工艺为certas刻蚀工艺,所述certas刻蚀工艺的刻蚀气体包括hf气体。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,沿平行于所述基底表面且垂直于所述栅极结构侧壁的方向,所述牺牲层的宽度为3nm至6nm。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,采用炉管设备进行所述低温原子层沉积工艺。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,所述低温原子层沉积工艺的工艺温度为75℃至90℃。11.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述低温原子层沉积工艺的工艺压强为3torr至7torr。12.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述低温原子层沉积工艺的工艺参数包括:反应前驱物包括六氯二硅烷和水,反应催化剂包括吡啶。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,所述牺牲层的材料包括氧化硅。
14.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述第一侧墙层的材料包括氮化硅,所述第二侧墙层的材料包括氮化硅。15.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,形成所述侧墙后,去除所述牺牲层之前,还包括:在所述栅极结构两侧的基底内形成源漏掺杂区;形成覆盖所述源漏掺杂区和侧墙的层间介质层;形成贯穿所述源漏掺杂区上方的层间介质层,并与所述源漏掺杂区电连接的源漏插塞;去除所述牺牲层的步骤包括:在形成所述源漏插塞之后,去除所述侧墙顶部的层间介质层,在所述层间介质层中形成露出所述侧墙顶部的开口;去除所述开口露出的牺牲层。16.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述栅极结构包括伪栅结构或金属栅极结构。

技术总结
一种半导体结构的形成方法,包括:提供基底,基底上形成有栅极结构;在栅极结构的侧壁形成侧墙,侧墙包括覆盖栅极结构侧壁的第一侧墙层、覆盖第一侧墙层侧壁的牺牲层、以及覆盖牺牲层侧壁的第二侧墙层,其中,牺牲层通过低温原子层沉积工艺形成,低温原子层沉积工艺的工艺温度小于或等于90℃;去除牺牲层,形成空气间隙,空气间隙用于作为空气隙侧墙。通过低温原子层沉积的方法形成牺牲层,则能够形成类似孔状结构的疏松薄膜,有利于在去除牺牲层的过程中,提高去除的速率,进而提高了牺牲层和侧墙中其他膜层的去除选择比,减少对侧墙中其他膜层的损伤,从而降低去除牺牲层的工艺引起栅极结构损伤问题的概率,有利于提高半导体结构的工作性能。构的工作性能。构的工作性能。


技术研发人员:杨军伟
受保护的技术使用者:中芯国际集成电路制造(北京)有限公司
技术研发日:2021.03.08
技术公布日:2022/9/13
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