[发明专利]半导体结构及其形成方法

权利要求书

1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：

提供衬底，所述衬底包括若干相互独立的有源区；

在所述衬底上形成若干相互独立的字线栅，所述字线栅顶面具有缓冲层，所述字线栅横跨若干有源区；

在形成若干字线栅之后，形成第一保护层和牺牲层，所述第一保护层位于暴露的衬底表面、以及字线栅和缓冲层的侧壁面，所述牺牲层位于字线栅和缓冲层侧壁面的第一保护层上，所述牺牲层表面齐平于所述缓冲层表面；在衬底、字线栅、第一保护层和牺牲层上形成第一介质层，所述第一介质层表面高于缓冲层表面；

回刻蚀所述第一介质层，直至暴露出所述缓冲层和牺牲层的顶面；

在回刻蚀所述第一介质层之后，去除所述牺牲层和缓冲层，在相邻字线栅之间形成凹槽，所述凹槽暴露出第一保护层表面；

在形成所述凹槽之后，刻蚀字线栅侧壁的第一保护层，形成第二保护层，所述第二保护层顶面低于所述字线栅顶面；

在字线栅和第一介质层表面形成第二介质层，所述第二介质层封闭所述凹槽顶部，在相邻字线栅之间形成空气侧墙。

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，还包括：形成第一保护层和牺牲层的同时，在第一保护层和牺牲层之间还形成第一阻挡层；在去除所述牺牲层和缓冲层之后，且在形成第二保护层之前，去除所述第一阻挡层。

3.如权利要求2所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一阻挡层的材料包括氮化硅。

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，形成第一保护层、牺牲层和第一阻挡层的方法包括：在衬底表面、字线栅表面和缓冲层表面形成第一保护膜；在第一保护膜表面形成第一阻挡膜；在第一阻挡膜表面形成牺牲膜；刻蚀所述第一保护膜、第一阻挡膜和牺牲膜，直至暴露出所述缓冲层顶面。

5.如权利要求2所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，去除所述牺牲层和缓冲层的工艺包括湿法刻蚀工艺。

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，所述牺牲层和缓冲层的材料相同，并且，在所述湿法刻蚀工艺中，对所述牺牲层和缓冲层的材料、以及所述第一阻挡层的材料的刻蚀选择比大于5:1。

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，所述湿法刻蚀工艺的参数包括：刻蚀剂包括磷酸。

8.如权利要求2所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，去除所述第一阻挡层的工艺包括湿法刻蚀工艺。

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，还包括：在形成第一保护层和牺牲层后，且在形成第一介质层之前，在牺牲层表面和缓冲层顶面形成第二保护膜；在回刻蚀所述第一介质层的过程中，还回刻蚀第二保护膜，直至暴露出所述缓冲层和牺牲层的顶面。

10.如权利要求9所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第二保护膜的材料包括氧化硅。

11.如权利要求9所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，回刻蚀所述第一介质层和第二保护膜的工艺包括干法刻蚀工艺和湿法刻蚀工艺中的一种或全部。

12.如权利要求9所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，还包括：在形成第一介质层之前，在第二保护膜表面形成刻蚀停止层；在回刻蚀所述第一介质层的过程中，还回刻蚀所述刻蚀停止层，直至暴露出所述缓冲层和牺牲层的顶面。

13.如权利要求12所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，还包括：在回刻蚀第一介质层之前，平坦化所述第一介质层，直至暴露出所述刻蚀停止层表面。

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，刻蚀字线栅侧壁顶部的第一保护层的工艺包括干法刻蚀工艺。