[发明专利]半导体装置的制造方法

权利要求书

1.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底；

刻蚀所述半导体衬底以形成鳍片，所述鳍片的两侧形成沟槽；

形成填充所述沟槽的刻蚀引导层；

刻蚀所述刻蚀引导层以露出所述鳍片的一部分；

选择性刻蚀所述鳍片使得所述鳍片与所述刻蚀引导层上表面邻接的部分被去除，从而形成纳米线；以及

形成包绕所述纳米线的栅极结构；

其中，刻蚀所述半导体衬底以形成鳍片的步骤包括：在所述半导体衬底上形成图案化的硬掩模层；以及以所述硬掩模层作为掩模，刻蚀所述半导体衬底以形成鳍片，其中，所述鳍片包括位于所述鳍片中部的第一鳍片部分和分别在所述鳍片两端的第二鳍片部分和第三鳍片部分，所述第一鳍片部分两侧形成沟槽，所述第二鳍片部分和所述第三鳍片部分的横向宽度分别大于所述第一鳍片部分的横向宽度；

刻蚀所述刻蚀引导层以露出所述鳍片的一部分的步骤包括：在所述第二鳍片部分和所述第三鳍片部分之上的所述硬掩模层的部分上形成图案化的掩模层，所述掩模层还覆盖分别与所述第二鳍片部分和所述第三鳍片部分邻接的所述刻蚀引导层的一部分；以所述掩模层作为掩模，对所述刻蚀引导层执行刻蚀以露出所述第一鳍片部分的第一部分，保留被所述掩模层覆盖的所述刻蚀引导层的所述部分；以及去除所述掩模层。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

利用含氯或者含溴的气体进行等离子体干法刻蚀来实施所述选择性刻蚀。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

所述含氯的气体包括Cl₂；

所述含溴的气体包括HBr气体。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述刻蚀引导层的材料包括二氧化硅。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述选择性刻蚀的步骤以下列条件执行：

将Cl₂或HBr气体连同载流气体通入等离子体反应腔室，在0.05毫托至5000毫托的压强下，在10w至5000w的微波功率下执行。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

所述Cl₂或所述HBr气体的气体流量的范围为10sccm至2000sccm；

所述载流气体的气体流量范围为10sccm至2000sccm。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

所述载流气体包括He、N₂或Ar。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

在将Cl₂或HBr气体连同载流气体通入等离子体反应腔室的情况下，还将氧气通入所述等离子体反应腔室，

其中，所述氧气的气体流量的范围为100sccm至10000sccm。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述硬掩模层包括交替层叠的用于阻挡不同的等离子体刻蚀的第一材料层和第二材料层。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，

所述第一材料层的材料包括：正硅酸乙酯TEOS；

所述第二材料层的材料包括：氮化钛。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，形成填充所述沟槽的刻蚀引导层的步骤包括：

利用沉积工艺形成覆盖所述鳍片和所述硬掩模层的刻蚀引导层以填充所述沟槽；

对所述刻蚀引导层执行平坦化；以及

对所述刻蚀引导层执行刻蚀以露出所述硬掩模层的上表面。