[发明专利]用于鳍式场效应晶体管的浅沟槽隔离结构的形成方法

权利要求书

1.一种用于鳍式场效应晶体管的浅沟槽隔离结构的形成方法，其特征在于，

包括：

提供衬底；

在所述衬底上形成具有多个第一开口的第一硬掩模层，所述第一开口的底部暴露衬底，所述第一开口定义鳍部的位置；

在所述第一硬掩模层上形成牺牲层，所述牺牲层覆盖第一硬掩模层、填充满第一开口；

在所述第一硬掩模层和牺牲层中形成第二开口，所述第二开口的底部暴露衬底，所述第二开口定义沟槽的位置；

以第一硬掩模层为掩模刻蚀所述牺牲层和衬底，在所述衬底中形成对应第一开口位置的第三开口、形成对应第二开口位置的沟槽，相邻两个第三开口之间的衬底作为鳍部；

在所述沟槽中形成介电材料。

2.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述牺牲层为多晶硅层。

3.如权利要求2所述的形成方法，其特征在于，形成所述多晶硅层的方法为化学气相沉积。

4.如权利要求3所述的形成方法，其特征在于，在化学气相沉积形成多晶硅层后，还包括：对所述多晶硅层的表面进行平坦化处理。

5.如权利要求2所述的形成方法，其特征在于，在所述刻蚀牺牲层和衬底时，所述牺牲层的刻蚀速率等于衬底的刻蚀速率。

6.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述介电材料的上表面与第三开口的底部表面持平。

7.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，在所述衬底上形成具有多个第一开口的第一硬掩模层的方法包括：

在所述衬底上形成第一掩模层；

在所述第一硬掩模层上形成无定形碳层；

在所述无定形碳层上形成抗反射层；

在所述抗反射层上形成图形化的光刻胶层，所述图形化的光刻胶层定义第一开口的位置，以所述图形化的光刻胶层为掩模刻蚀无定形碳层、抗反射层、第一硬掩模层，至衬底表面暴露；

去除图形化的光刻胶层、剩余抗反射层和无定形碳层。

8.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，在所述第一硬掩模层和牺牲层中形成第二开口的方法包括：

在所述牺牲层上形成第二硬掩模层；

对所述第二硬掩模层进行图形化，定义第二开口的位置；

以图形化的所述第二硬掩模层为掩模刻蚀所述牺牲层和第一硬掩模层，形成第二开口；

去除图形化的所述第二硬掩模层。

9.如权利要求8所述的形成方法，其特征在于，对所述第二硬掩模层进行图形化的方法包括：

在所述第二硬掩模层上形成无定形碳层；

在所述无定形碳层上形成抗反射层；

在所述抗反射层上形成图形化的光刻胶层，图形化的光刻胶层定义第二开口的位置，以图形化的光刻胶层为掩模刻蚀第二硬掩模层至暴露牺牲层；

去除图形化的光刻胶层、剩余的无定形碳层和抗反射层。

10.如权利要求8所述的形成方法，其特征在于，所述第一硬掩模层、第二硬掩模层为氮化硅层；或者，所述第一硬掩模层、第二硬掩模层为氧化硅层、位于氧化硅层上的氮化硅层的叠层结构。

11.如权利要求7或9所述的形成方法，其特征在于，所述抗反射层为电介质抗反射层。

12.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述刻蚀牺牲层、衬底的方法为干法刻蚀。

13.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，在形成所述沟槽后，在沟槽中形成介电材料前，还包括：去除附着在沟槽和第三开口侧壁的聚合物，所述聚合物是在刻蚀牺牲层和衬底过程中形成。

14.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，在所述沟槽中形成介电材料的方法包括：

在所述衬底上沉积介电材料，介电材料覆盖第一硬掩模层、填充满第三开口和沟槽；

以所述第一硬掩模层为掩模，回刻蚀介电材料至暴露第三开口底部表面停止。

15.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述介电材料为氧化硅。