半導體結構及其制造方法與流程

本發明的實施例涉及半導體結構及其制造方法。

背景技術：

雙柵極金屬氧化物半導體場效應晶體管(mosfet)是將兩個柵極結合到一個器件中的mosfet。由于它們的包括從襯底延伸的薄“鰭”的結構，這些器件也稱為鰭式場效應晶體管(finfet)。可以使用mosfet技術制造硅基finfet。在具有位于其上面的絕緣層的襯底上制造finfet，其中，薄“鰭”從襯底延伸，例如，蝕刻至襯底的硅層。在該垂直鰭中形成場效應晶體管(fet)的溝道。在鰭上方提供柵極(例如，包裹)。雙柵極的益處在于，在溝道的兩側上存在柵極允許從溝道的兩側的柵極控制。finfet的另一優勢包括減小短溝道效應和更高的電流。其他finfet構造可以包括三個或更多有效柵極。

技術實現要素：

本發明的實施例提供了一種半導體結構，包括：第一鰭；第二鰭；第一柵極，存在于所述第一鰭上；第二柵極，存在于所述第二鰭上；至少一個間隔件，存在于所述第一柵極和所述第二柵極的至少一個的至少一個側壁上；以及絕緣結構，存在于所述第一鰭和所述第二鰭之間，其中，所述間隔件不存在于所述絕緣結構與所述第一柵極和所述第二柵極的所述至少一個之間。

本發明的另一實施例提供了一種半導體結構，包括：至少一個鰭；至少一個柵極，存在于所述鰭上；至少一個隔離結構，鄰近所述鰭存在；絕緣結構，存在于所述隔離結構上；以及至少一個絕緣層，存在于所述絕緣結構和所述隔離結構之間，其中，所述絕緣層和所述絕緣結構由不同的材料制成。

本發明的又一實施例提供了一種用于制造半導體結構的方法，所述方法包括：形成掩模層以覆蓋第一鰭和第二鰭；圖案化所述掩模層以在所述第一鰭和所述第二鰭之間形成間隙；在所述間隙中形成絕緣結構；在所述絕緣結構的相對兩側處形成第一柵極和第二柵極，其中，所述第一柵極和所述第二柵極分別至少部分地存在于所述第一鰭和所述第二鰭上。

附圖說明

當結合附圖進行閱讀時，從以下詳細描述可最佳理解本發明的各方面。應該注意，根據工業中的標準實踐，各個部件未按比例繪制。實際上，為了清楚的討論，各個部件的尺寸可以任意地增大或減小。

圖1至圖12是根據本發明的一些實施例的用于制造半導體結構的方法在各個階段處的立體圖。

具體實施方式

以下公開內容提供了許多用于實現所提供主題的不同特征的不同實施例或實例。下面描述了組件和布置的具體實例以簡化本發明。當然，這些僅僅是實例，而不旨在限制本發明。例如，在以下描述中，在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接觸形成的實施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之間可以形成額外的部件，從而使得第一部件和第二部件可以不直接接觸的實施例。此外，本發明可在各個實例中重復參考標號和/或字符。該重復是為了簡單和清楚的目的，并且其本身不指示所討論的各個實施例和/或配置之間的關系。

而且，為便于描述，在此可以使用諸如“在…之下”、“在…下方”、“下部”、“在…之上”、“上部”等的空間相對術語，以描述如圖所示的一個元件或部件與另一個(或另一些)元件或部件的關系。除了圖中所示的方位外，空間相對術語旨在包括器件在使用或操作中的不同方位。裝置可以以其他方式定向(旋轉90度或在其他方位上)，而本文使用的空間相對描述符可以同樣地作相應的解釋。

除非上下文另有清楚的指示，單數形式“一”、“一個”和“這一”也旨在包括復數形式。還應該理解，當用于該說明書中時，術語“包括”和/或“包含”、或“具有”和/或含有“”、或“有”和/或“具有”指代部件、區域、整數、步驟、操作、元件和/或組件的存在，但不排除一個或多個其他部件、區域、整數、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組的存在或添加。

應該理解，當元件稱為位于另一元件“上”時，其可以直接位于該另一元件上，或在它們之間可以存在其他元件或中間元件。相反，當元件稱為直接位于另一元件“上”時，不存在中間元件。如本文中使用的，術語“和/或”包括一個或多個相關列舉的項的任何和所有組合。

除非另有限定，本文中使用的所有術語(包括技術和科學術語)具有與本領域技術人員通常理解的相同的含義。還應該理解，諸如常用詞典中定義的那些的術語應該解釋為具有與它們在相關領域和本發明的上下文中的含義一致的含義，并且不應解釋為理想的或過度的形式意義，除非本文中明確地如此定義。

圖1至圖12是根據本發明的一些實施例的用于制造半導體結構100的方法在各個階段處的立體圖。

參照圖1。提供襯底110。襯底110包括第一鰭112和第二鰭114。在一些實施例中，第一鰭112和第二鰭114包括硅。應該注意，圖1中的第一鰭112和第二鰭114的數量是示例性的并且不應限制本發明的各個實施例。本領域普通技術人員可以根據實際情況選擇第一鰭112和第二鰭114的合適的數量。

在一些實施例中，襯底110可以由半導體材料制成并且可以在其中包括例如梯度層或掩埋氧化物。在一些實施例中，襯底110包括可能未摻雜或摻雜(例如，p型、n型或它們的組合)的塊狀硅。可以使用適合于半導體器件形成的其他材料。例如，鍺、石英、藍寶石和玻璃可以可選地用于襯底110。可選地，硅襯底110可以是絕緣體上半導體(soi)襯底的有源層或諸如形成在塊狀硅層上的硅鍺層的多層結構。

例如，可以通過使用光刻技術圖案化和蝕刻襯底110來形成第一鰭112和第二鰭114。在一些實施例中，在襯底110上方形成光刻膠材料層(未示出)。光刻膠材料層根據圖案(第一鰭112和第二鰭114)被照射(或曝光)和顯影以去除部分光刻膠材料。剩余的光刻膠材料保護下面的材料免受諸如蝕刻的隨后的處理步驟的影響。然后，實施蝕刻工藝以形成第一鰭112和第二鰭114。應該注意，也可以在蝕刻工藝中使用諸如氧化物或氮化硅掩模的其他掩模。

在一些其他實施例中，可以外延生長第一鰭112和第二鰭114。例如，可以在外延工藝中使用下面的材料的暴露部分(諸如襯底110的暴露部分)以形成第一鰭112和第二鰭114。掩模可以用于在外延生長工藝期間控制第一鰭112和第二鰭114的形狀。

襯底110還包括隔離結構116。隔離結構116用作第一鰭112和第二鰭114之間的淺溝槽隔離(sti)結構，可以通過用可流動介電材料填充第一鰭112和第二鰭114之間的溝槽、固化可流動介電材料以及然后使固化的介電材料凹進來形成隔離結構116。在又一些其他實施例中，隔離結構116是soi晶圓的絕緣層。

在圖2中，在第一鰭112、第二鰭114和隔離結構116上方形成絕緣層120。在一些實施例中，可以使用化學汽相沉積(cvd)、物理汽相沉積(pvd)、原子層沉積(ald)、其他合適的工藝或它們的組合形成絕緣層120。此外，在一些實施例中，絕緣層120和隔離結構116由不同的材料制成。

然后，在襯底110上方形成掩模層210以覆蓋絕緣層120。在一些實施例中，掩模層210包括諸如多晶硅等的半導體材料。例如，掩模層210可以沉積為摻雜的或未摻雜的。例如，在一些實施例中，掩模層210包括通過低壓化學汽相沉積(lpcvd)沉積的未摻雜的多晶硅。例如，也可以通過原位摻雜的多晶硅的熔爐沉積來沉積多晶硅。可選地，掩模層210可以包括其他合適的材料。

在圖3中，例如，通過使用光刻技術碳化和蝕刻掩模層210而在第一鰭112和第二鰭114之間形成間隙212。在一些實施例中，光刻膠材料層(未示出)形成在掩模層210上方。光刻膠材料層根據圖案(間隙212)被照射(或曝光)和顯影以去除部分光刻膠材料。剩余的光刻膠材料保護下面的材料免受諸如蝕刻的隨后的處理步驟的影響。然后，實施蝕刻工藝以形成間隙212。

本發明的實施例不限于此。在一些實施例中，可以使用三層顯微光刻工藝。具體地，掩模層210可以由sicxhyoz材料制成，并且掩模層210可以通過旋涂形成。在第一鰭112和第二鰭114之間形成間隙212之前，在掩模層210上方形成光刻膠材料層(未示出)。然后，光刻膠材料層根據圖案(間隙212)被照射(或曝光)和顯影以去除部分光刻膠材料。剩余的光刻膠材料保護下面的材料免受諸如蝕刻的隨后的處理步驟的影響。然后，可以通過深紫外或通過氟基rie(反應離子蝕刻)蝕刻掩模層210以形成間隙212。

在一些其他實施例中，掩模層210可以由cxhyoz材料制成。在第一鰭112和第二鰭114之間形成間隙212之前，在掩模層210上方形成中間層(未示出)，并且然后在中間層上方形成光刻膠材料層(未示出)，其中，中間層可以由sicxhyoz材料制成并且可以通過旋涂形成。然后，光刻膠材料層根據圖案(間隙212)被照射(或曝光)和顯影以去除部分光刻膠材料。剩余的光刻膠材料保護下面的材料免受諸如蝕刻的隨后的處理步驟的影響。然后，可以通過深紫外或通過氟基rie蝕刻中間層，并且然后通過照射和顯影將中間層的圖案可以轉印至掩模層210以形成間隙212。

簡單地說，在一些實施例中，掩模層210可以由光刻膠材料制成，但是用于限定間隙212的掩模層210和光刻膠材料層可以由不同的材料制成。

然后，在間隙212中形成絕緣結構130。絕緣結構130存在于絕緣層120上并且存在于第一鰭112和第二鰭114之間。例如，絕緣結構130可以包括二氧化硅(sio2)、氮化硅(sin)、氮氧化硅(sion)、碳化硅(sic)、氧化鋁(al2o3)、氧化銅(cuxoyx＝1或2；y＝1、2或3)或mxoy(m＝ni、zn、lamn或la2cu；x＝1or2；y＝1、2或3)。可以使用化學汽相沉積(cvd)、物理汽相沉積(pvd)、原子層沉積(ald)、其他合適的工藝或它們的組合形成絕緣結構130。此外，在一些實施例中，絕緣層120和隔離結構116由不同的材料制成。

參照圖3和圖4。通過蝕刻去除掩模層210，并且也通過蝕刻去除絕緣層120，而留下位于隔離結構116和絕緣結構130之間的部分絕緣層120。換句話說，絕緣層120存在于隔離結構116和絕緣結構130之間。位于隔離結構116和絕緣結構130之間的絕緣層120可以釋放應力和/或防止電子隧穿。絕緣結構130的厚度和絕緣層120的厚度的比率基本上大于約10。具體地，絕緣結構130的厚度在從約10nm至約150nm的范圍內，并且絕緣結構130的寬度在從約15nm至約30nm的范圍內。

具體地，當掩模層210可以由sicxhyoz材料制成時，可以通過深紫外或通過氟基rie蝕刻掩模層210。當掩模層由cxhyoz材料制成時，可以通過照射和顯影蝕刻掩模層。

在圖5中，在襯底110上形成偽柵極層220。具體地，沉積和然后平坦化偽柵極層220，從而使得絕緣結構130的高度和偽柵極層220的高度基本上相同。例如，偽柵極層220可以包括多晶硅、非晶硅等。通過化學汽相沉積(cvd)、物理汽相沉積(pvd)、其他合適的工藝或它們的組合實施偽柵極層220的沉積。通過化學機械拋光實施偽柵極層220的平坦化。

然后，在偽柵極層220和絕緣結構130上形成停止層230。例如，停止層230可以包括氮化硅、氮化鈦等。可以使用化學汽相沉積(cvd)、物理汽相沉積(pvd)、原子層沉積(ald)、其他合適的工藝或它們的組合形成停止層230。

然后，在停止層230上形成硬掩模層240。例如，硬掩模層240可以包括二氧化硅(sio2)、氮化硅(sin)、氮氧化硅(sion)、碳化硅(sic)、氧化鋁(al2o3)、氧化銅(cuxoyx＝1或2；y＝1、2或3)或mxoy(m＝ni、zn、lamn或la2cu；x＝1or2；y＝1、2或3)。可以使用化學汽相沉積(cvd)、物理汽相沉積(pvd)、其他合適的工藝或它們的組合形成硬掩模層240。

然后，在硬掩模層240上形成底層250。例如，底層250可以包括cxhyoz材料。然后，如圖5和圖6所示，三層顯微光刻工藝在此可以用于形成第一偽柵極222和第二偽柵極224。

具體地，在底層250上方沉積中間層，并且在中間層上方形成光刻膠材料層(未示出)，其中，中間層可以由sicxhyoz材料制成并且可以通過旋涂形成。然后，光刻膠材料層根據圖案(第一偽柵極222和第二偽柵極224)被照射(或曝光)和顯影以去除部分光刻膠材料。剩余的光刻膠材料保護下面的材料免受諸如蝕刻的隨后的處理步驟的影響。然后，可以通過深紫外或通過氟基rie蝕刻中間層，并且然后將中間層的圖案轉印至底層250。隨后，圖案化和蝕刻偽柵極層220、停止層230和硬掩模層240以在絕緣結構130的相對兩側處形成第一偽柵極222和第二偽柵極224，其中，第一偽柵極222和第二偽柵極224分別至少部分地存在于第一鰭112和第二鰭114上。在形成第一偽柵極222和第二偽柵極224之后，通過蝕刻去除底層250。

在一些其他實施例中，例如，底層250可以包括多晶硅、非晶硅等。可以使用化學汽相沉積(cvd)、物理汽相沉積(pvd)、原子層沉積(ald)、其他合適的工藝或它們的組合形成底層250。然后，在此可以使用簡單的顯微光刻工藝，而不使用三層顯微光刻工藝。具體地，在底層250上方形成光刻膠材料層(未示出)。光刻膠材料層根據圖案(第一偽柵極222和第二偽柵極224)被照射(或曝光)和顯影以去除部分光刻膠材料。剩余的光刻膠材料保護下面的材料免受諸如蝕刻的隨后的處理步驟的影響。然后，實施蝕刻工藝以形成第一偽柵極222和第二偽柵極224。在形成第一偽柵極222和第二偽柵極224之后，通過蝕刻去除底層250。在使用簡單的顯微光刻工藝的又一些其他實施例中，可以不形成底層250。

參照圖7。間隔件140形成在第一偽柵極222和第二偽柵極224的側壁上和絕緣結構130的側壁上。在一些實施例中，至少一個間隔件140包括一個或多個層，包括氮化硅、氮氧化硅、氧化硅或其他介電材料。可用的形成方法包括等離子體增強化學汽相沉積(pecvd)、低壓化學汽相沉積(lpcvd)、次大氣壓化學汽相沉積(sacvd)和其他沉積方法。

參照圖8。部分地去除(或部分地凹進)由間隔件140、第一偽柵極222和第二偽柵極224暴露的第一鰭112和第二鰭114的部分以在第一鰭112和第二鰭114中形成凹槽r。在一些實施例中，凹槽r的側壁基本上垂直且彼此平行。在一些其他實施例中，凹槽r形成為具有非垂直的平行輪廓。

至少一個第一鰭112包括至少一個溝道部分112c和至少一個凹進部分112r。第一偽柵極222和間隔件140覆蓋溝道部分112c，并且凹槽r形成在凹進部分112r上。至少一個第二鰭114包括至少一個溝道部分114c和至少一個凹進部分114r。第二偽柵極224和間隔件140覆蓋溝道部分114c，并且凹槽r形成在凹進部分114r上。

凹進工藝可以包括干蝕刻工藝、濕蝕刻工藝和/或它們的組合。凹進工藝也可以包括選擇性濕蝕刻工藝或選擇性干蝕刻工藝。濕蝕刻溶液包括四甲基氫氧化銨(tmah)、hf/hno3/ch3cooh溶液或其他合適的溶液。干和濕蝕刻工藝具有可以調節的蝕刻參數，諸如使用的蝕刻劑、蝕刻溫度、蝕刻溶液濃度、蝕刻壓力、源功率、射頻(rf)偏壓、rf偏置功率、蝕刻劑流速和其他合適的參數。在一些其他實施例中，濕蝕刻溶液可以包括nh4oh、koh(氫氧化鉀)、hf(氫氟酸)、tmah(四甲基氫氧化銨)、其他合適的濕蝕刻溶液或它們的組合。在又一些其他實施例中，干蝕刻工藝可以包括使用氯基化學物的偏置等離子體蝕刻工藝。其他干蝕刻劑氣體包括cf4、nf3、sf6和he。也可以使用諸如drie(深反應離子蝕刻)的機制各向異性地實施干蝕刻。

參照圖9。分別在凹槽r(見圖8)中和第一鰭112的凹進部分112r上形成多個外延結構112a，并且分別在凹槽r中和第二鰭114的凹進部分114r上形成多個外延結構114a。外延結構112a和114a從凹槽r突出。在一些實施例中，外延結構112a和114a的晶格常數與第一鰭112和第二鰭114的溝道部分112c和114c(見圖8)的晶格常數不同，并且因此溝道部分112c和114c被應變或受到應力以增強半導體器件的載流子遷移率和器件性能。可以使用周期沉積和蝕刻(cde)工藝形成外延結構112a和114a。cde工藝包括外延沉積/部分蝕刻工藝并且重復外延沉積/部分蝕刻工藝至少一次。

在一些實施例中，產生的金屬氧化物半導體(mos)器件是nmos器件，外延結構112a和114a可以是n型外延結構。在一些實施例中，產生的mos器件是pmos器件，外延結構112a和114a可以是p型外延結構。n型外延結構可以由sip、sic、sipc、si、iii-v化合物半導體材料或它們的組合制成，并且p型外延結構可以由sige、sigec、ge、si、iii-v化合物半導體材料或它們的組合制成。在n型外延結構的形成期間，可以隨著外延的進行而摻雜諸如磷或砷的n型雜質。例如，當n型外延結構包括sic或si時，摻雜n型雜質。此外，在p型外延結構的形成期間，可以隨著外延的進行而摻雜諸如硼或bf2的p型雜質。例如，當p型外延結構包括sige時，摻雜p型雜質。外延工藝包括cvd沉積技術(例如，汽相外延(vpe)和/或超高真空cvd(uhv-cvd))、分子束外延和/或其他合適的工藝。外延工藝可以使用氣體前體和/或液體前體，氣體前體和/或液體前體與第一鰭112和第二鰭114(例如，硅)的組分相互作用。因此，可以獲得應變的溝道以增加載流子遷移率并且增強器件性能。可以原位摻雜外延結構112a和114a。如果未原位摻雜外延結構112a和114a，則實施第二注入工藝(即，結注入工藝)以摻雜外延結構112a和114a。可以實施一個或多個退火工藝以激活外延結構112a和114a。退火工藝包括快速熱退火(rta)和/或激光退火工藝。在一些實施例中，可以形成覆蓋外延結構112a和114a的硅帽112p和114p。硅帽112p和114p可以由未摻雜的多晶硅或未摻雜的非晶硅制成。可以通過ald、cvd、等離子體增強化學汽相沉積(pecvd)、高密度化學汽相沉積(hdcvd)、pvd等形成硅帽112p和114p。

因此，形成具有新形式的第一鰭112，第一鰭112包括溝道部分112c(見圖7)、凹進部分112r和外延結構112a，形成具有新形式的第二鰭114，第二鰭114包括溝道部分114c(見圖7)、凹進部分114r和外延結構114a。

如圖10所示，層間電介質(ild)150形成在襯底110上方并且覆蓋第一偽柵極222、第二偽柵極224和絕緣結構130。ild150可以包括例如使用可流動化學汽相沉積(fcvd)形成的可流動介電材料。ild150也可以是使用旋涂形成的旋涂玻璃。例如，ild150可以包括磷硅酸鹽玻璃(psg)、硼硅酸鹽玻璃(bsg)、硼摻雜的磷硅酸鹽玻璃(bpsg)、正硅酸乙酯(teos)氧化物、tin、sioc或其他低k非多孔介電材料。

參照圖10和圖11，通過例如化學機械拋光(cmp)實施平坦化步驟。實施cmp以去除ild150的過量部分、剩余的硬掩模層240、剩余的停止層230和間隔件140的過量部分，其中，ild150和間隔件140的過量部分位于第一偽柵極222、第二偽柵極224和絕緣結構130的頂面上方。換句話說，cmp在第一偽柵極222、第二偽柵極224和絕緣結構130的頂面上停止。

然后，去除第一偽柵極222和第二偽柵極224。由于第一偽柵極222和第二偽柵極224的去除，形成開口o。在第一偽柵極222和第二偽柵極224的去除之后，通過間隔件140暴露絕緣結構130的側壁的部分。

參照圖11和圖12。在開口o中形成第一柵極160和第二柵極170，從而使得第一柵極160存在于第一鰭112上，并且第二柵極170存在于第二鰭114上。換句話說，分別用第一柵極160和第二柵極170替換第一偽柵極222(見圖10)和第二偽柵極224(見圖10)。然后，在絕緣結構130的相對兩側處設置第一柵極160和第二柵極170，并且間隔件140存在于第一柵極160和第二柵極170的側壁上。此外，間隔件140基本上不存在于絕緣結構130和第一柵極160之間以及絕緣結構130和第二柵極170之間。換句話說，面向絕緣結構130的第一柵極160和第二柵極170的端面未由間隔件140覆蓋，并且絕緣結構130與第一柵極160和第二柵極170接觸。

具體地，在一些實施例中，在開口o中依次形成柵極介電層、擴散阻擋層、金屬層、阻擋層、潤濕層和填充金屬。然后，實施平坦化步驟(例如，化學機械拋光(cmp))以去除柵極介電層、擴散阻擋層、金屬層、阻擋層、潤濕層和填充金屬的過量部分，其中，過量部分位于ild150上方。因此，柵極介電層、擴散阻擋層、金屬層、阻擋層、潤濕層和填充金屬的剩余部分形成第一柵極160和第二柵極170。換句話說，第一柵極160和第二柵極170的至少一個可以包括柵極介電層、擴散阻擋層、金屬層、阻擋層、潤濕層和填充金屬。

在一些實施例中，柵極介電層包括界面層(il，柵極介電層的下部)，界面層為介電層。在一些實施例中，il包括可以通過襯底110的熱氧化、化學氧化或沉積步驟形成的諸如氧化硅層的氧化物層。柵極介電層也可以包括高k介電層(柵極介電層的上部)，高k介電層包括諸如氧化鉿、氧化鑭、氧化鋁或它們的組合的高k介電材料。高k介電層的介電常數(k值)高于約3.9，并且可以高于約7，并且有時高達約21或更高。高k介電層位于il上面并且可以接觸il。

在一些實施例中，擴散阻擋層包括tin、tan或它們的組合。例如，擴散阻擋層可以包括tin層(擴散阻擋層的下部)和位于tin層上方的tan層(擴散阻擋層的上部)。

當第一柵極160或第二柵極170形成n型金屬氧化物半導體(mos)器件時，金屬層與擴散阻擋層接觸。例如，在擴散阻擋層包括tin層和tan層的實施例中，金屬層可以與tan層物理接觸。在第一柵極160或第二柵極170形成p型金屬氧化物半導體(mos)器件的可選實施例中，在tan層(位于擴散阻擋層中)和上面的金屬層之間形成額外的tin層，并且該額外的tin層與tan層和上面的金屬層接觸。該額外的tin層提供適合于pmos器件的功函數，該功函數高于中間禁帶功函數(約4.5ev)，中間禁帶功函數位于硅的價帶和導電帶的中間。高于中間禁帶功函數的功函數稱為p功函數，并且相應的具有p功函數的金屬稱為p金屬。

金屬層提供適合于nmos器件的功函數，該功函數低于中間禁帶功函數。低于中間禁帶功函數的功函數稱為n功函數，并且相應的具有n功函數的金屬稱為n金屬。在一些實施例中，金屬層是具有低于約4.3ev的功函數的n金屬。金屬層的功函數也可以在從約3.8ev至約4.6ev的范圍內。根據一些實施例，金屬層可以包括鈦鋁(tial)(其可以包括或沒有或基本上沒有其他元素)。可以通過物理汽相沉積(pvd)實現金屬層的形成。根據本發明的一些實施例，在室溫(例如，從約20℃至約25℃)下形成金屬層。在可選實施例中，在高于室溫的升高的溫度下(例如，高于約200℃)形成金屬層。

在一些實施例中，阻擋層可以包括tin。可以使用原子層沉積(ald)形成阻擋層。

潤濕層具有在填充金屬的回流期間粘合(和潤濕)隨后形成的填充金屬的能力。在一些實施例中，潤濕層是鈷層，其可以使用原子層沉積(ald)或化學汽相沉積(cvd)形成。

填充金屬可以包括鋁、鋁合金(例如，鈦鋁)、鎢或銅，其也可以使用物理汽相沉積(pvd)、化學汽相沉積(cvd)等形成。可以回流填充金屬以完全填充剩余的開口o。潤濕層的形成改進了填充金屬與下面的層的潤濕。

在一些實施例中，當掩模層210和偽柵極層220由相同的材料(例如，多晶硅)制成時，在形成絕緣結構130之后，可以不去除掩模層210。相反，掩模層210直接用作圖5的偽柵極層220。由于不去除掩模層210，在形成絕緣結構130之后也不去除絕緣層120。然后，當如圖6所示圖案化偽柵極層220以及當如圖11所示去除第一偽柵極222和第二偽柵極224時去除絕緣層120，而留下位于隔離結構116和絕緣結構130之間的部分絕緣層120。因此，半導體結構100的產生的結構基本上與上述實施例中的半導體結構100的產生的結構相同。

在本發明的一些實施例中，在形成第一柵極160和第二柵極170之前形成絕緣結構130。因此，即使第一柵極160和第二柵極170之間的間隙較窄，仍可以形成絕緣結構130可以隔離第一柵極160和第二柵極170。此外，在第一柵極160和第二柵極170的形成期間，已經形成絕緣結構130，并且因此可以形成第一柵極160和第二柵極170而不會引起關于橋接第一柵極160和第二柵極170的問題。

根據本發明的一些實施例，半導體結構包括第一鰭、第二鰭、第一柵極、第二柵極、至少一個間隔件和絕緣結構。第一柵極存在于第一鰭上。第二柵極存在于第二鰭上。間隔件存在于第一柵極和第二柵極的至少一個的至少一個側壁上。絕緣結構存在于第一鰭和第二鰭之間，其中，間隔件基本上不存在于絕緣結構與第一柵極和第二柵極的至少一個之間。

在上述半導體結構中，還包括：至少一個隔離結構，存在于所述第一鰭和所述第二鰭之間，其中，所述絕緣結構存在于所述隔離結構上。

在上述半導體結構中，還包括：至少一個隔離結構，存在于所述第一鰭和所述第二鰭之間，其中，所述絕緣結構存在于所述隔離結構上；絕緣層，存在于所述隔離結構和所述絕緣結構之間。

在上述半導體結構中，還包括：至少一個隔離結構，存在于所述第一鰭和所述第二鰭之間，其中，所述絕緣結構存在于所述隔離結構上；絕緣層，存在于所述隔離結構和所述絕緣結構之間；其中，所述絕緣層和所述絕緣結構由不同的材料制成。

在上述半導體結構中，還包括：至少一個隔離結構，存在于所述第一鰭和所述第二鰭之間，其中，所述絕緣結構存在于所述隔離結構上；絕緣層，存在于所述隔離結構和所述絕緣結構之間；其中，所述絕緣層由氮化硅制成。

在上述半導體結構中，其中，所述絕緣結構與所述第一柵極和所述第二柵極的所述至少一個接觸。

在上述半導體結構中，其中，所述絕緣結構由氮化硅制成。

根據本發明的一些實施例，半導體結構包括至少一個鰭、至少一個柵極、至少一個隔離結構、絕緣結構和至少一個絕緣層。柵極存在于鰭上。隔離結構鄰近鰭存在。絕緣結構存在于隔離結構上。絕緣層存在于絕緣結構和隔離結構之間，其中，絕緣層和絕緣結構由不同的材料制成。

在上述半導體結構中，其中，所述絕緣層和所述隔離結構由不同的材料制成。

在上述半導體結構中，其中，所述柵極具有面向所述絕緣結構的端面；以及還包括：至少一個間隔件，存在于所述柵極的至少一個側壁上，同時留下所述柵極的所述端面未被所述間隔件覆蓋。

根據本發明的一些實施例，用于制造半導體結構的方法包括以下步驟。形成掩模層以覆蓋第一鰭和第二鰭。圖案化掩模層以在第一鰭和第二鰭之間形成間隙。在間隙中形成絕緣結構。在絕緣結構的相對兩側處形成第一柵極和第二柵極，其中，第一柵極和第二柵極分別至少部分地存在于第一鰭和第二鰭上。

在上述方法中，還包括：去除所述掩模層；在所述絕緣結構的相對兩側處形成第一偽柵極和第二偽柵極，其中，所述第一偽柵極和所述第二偽柵極分別至少部分地存在于所述第一鰭和所述第二鰭上；在所述第一偽柵極和所述第二偽柵極的側壁上形成間隔件；以及其中，形成所述第一柵極和所述第二柵極包括分別用所述第一柵極和所述第二柵極替換所述第一偽柵極和所述第二偽柵極。

在上述方法中，還包括：去除所述掩模層；在所述絕緣結構的相對兩側處形成第一偽柵極和第二偽柵極，其中，所述第一偽柵極和所述第二偽柵極分別至少部分地存在于所述第一鰭和所述第二鰭上；在所述第一偽柵極和所述第二偽柵極的側壁上形成間隔件；以及其中，形成所述第一柵極和所述第二柵極包括分別用所述第一柵極和所述第二柵極替換所述第一偽柵極和所述第二偽柵極，通過沉積和三層顯微光刻工藝形成所述第一偽柵極和所述第二偽柵極。

在上述方法中，還包括：圖案化所述掩模層以在所述絕緣結構的相對兩側處形成第一偽柵極和第二偽柵極，其中，所述第一偽柵極和所述第二偽柵極分別至少部分地存在于所述第一鰭和所述第二鰭上；在所述第一偽柵極和所述第二偽柵極的側壁上形成間隔件；以及其中，形成所述第一柵極和所述第二柵極包括分別用所述第一柵極和所述第二柵極替換所述第一偽柵極和所述第二偽柵極。

在上述方法中，還包括：圖案化所述掩模層以在所述絕緣結構的相對兩側處形成第一偽柵極和第二偽柵極，其中，所述第一偽柵極和所述第二偽柵極分別至少部分地存在于所述第一鰭和所述第二鰭上；在所述第一偽柵極和所述第二偽柵極的側壁上形成間隔件；以及其中，形成所述第一柵極和所述第二柵極包括分別用所述第一柵極和所述第二柵極替換所述第一偽柵極和所述第二偽柵極，其中，通過三層顯微光刻工藝圖案化所述掩模層。

在上述方法中，還包括：圖案化所述掩模層以在所述絕緣結構的相對兩側處形成第一偽柵極和第二偽柵極，其中，所述第一偽柵極和所述第二偽柵極分別至少部分地存在于所述第一鰭和所述第二鰭上；在所述第一偽柵極和所述第二偽柵極的側壁上形成間隔件；以及其中，形成所述第一柵極和所述第二柵極包括分別用所述第一柵極和所述第二柵極替換所述第一偽柵極和所述第二偽柵極，其中，所述掩模層由多晶硅制成。

在上述方法中，其中，通過三層顯微光刻工藝實施所述圖案化。

在上述方法中，還包括：在襯底上形成絕緣層；以及其中，所述掩模層和所述絕緣結構至少部分地形成在所述絕緣層上。

在上述方法中，還包括：在襯底上形成絕緣層；以及其中，所述掩模層和所述絕緣結構至少部分地形成在所述絕緣層上，其中，所述絕緣層由氮化硅制成。

在上述方法中，其中，所述絕緣結構由二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、氧化鋁、氧化銅(cuxoyx＝1或2；y＝1、2或3)或mxoy(m＝ni、zn、lamn或la2cu；x＝1或2；y＝1、2或3)制成。

上面概述了若干實施例的特征，使得本領域技術人員可以更好地理解本發明的方面。本領域技術人員應該理解，他們可以容易地使用本發明作為基礎來設計或修改用于實施與本文所介紹實施例相同的目的和/或實現相同優勢的其他工藝和結構。本領域技術人員也應該意識到，這種等同構造并不背離本發明的精神和范圍，并且在不背離本發明的精神和范圍的情況下，本文中他們可以做出多種變化、替換以及改變。