[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：

提供一半导体衬底；

形成一牺牲层于该半导体衬底之上；

刻蚀该牺牲层以形成一牺牲图案；

使用该牺牲图案为刻蚀遮罩，刻蚀该半导体衬底以形成该半导体衬底的一主动区；

修整该牺牲图案；以及

以一栅极电极置换修整的该牺牲图案。

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，修整该牺牲图案的步骤包括：

横向刻蚀该牺牲图案，使得修整的该牺牲图案具有一上部和一下部，该上部的宽度大于该下部的宽度。

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，还包括：

在刻蚀该牺牲层之前，形成一硬遮罩层于该牺牲层之上，其中该硬遮罩层的材料是富含硅抗反射层Si-BARC、氮氧化硅SiON、或前述的组合，且该牺牲层的材料是碳、旋转涂布碳SOC、或前述的组合。

4.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于：

刻蚀该牺牲层的步骤包括：在一第一步骤中，导入一刻蚀气体和一钝化气体，其中在该第一步骤中，该刻蚀气体的流量与该钝化气体的流量的比值为一第一比值，

修整该牺牲图案的步骤包括：在一第二步骤中，导入该刻蚀气体和该钝化气体，其中在该第二步骤中，该刻蚀气体的流量与该钝化气体的流量的比值为一第二比值，

该第二比值小于该第一比值。

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，还包括：

在修整该牺牲图案之前，形成一保护层覆盖该牺牲图案的一上部，从而暴露出该牺牲图案的一下部。

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：

该牺牲层是一氮化物层，且该保护层由一聚合物形成，

刻蚀该牺牲层的步骤、刻蚀该半导体衬底的步骤、和形成该保护层的步骤是在相同的一刻蚀机台中原位进行。

7.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，刻蚀该牺牲层和该半导体衬底形成一沟槽，且该半导体结构的形成方法还包括：

形成一隔离结构于该沟槽中。

8.如权利要求7所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，形成该隔离结构的步骤包括：

形成一第一衬层沿着该沟槽的侧壁和底面；

形成一第二衬层于该第一衬层之上；

形成一第一绝缘材料于该第二衬层之上，且填充该沟槽的一下部；以及

形成一第二绝缘材料于该第一绝缘材料之上，以填充该沟槽的一上部。

9.一种半导体结构，其特征在于，包括：

一半导体衬底的一主动区；

一栅极电极，设置于该主动区之上，其中该栅极电极包括一上部和一下部，该上部的宽度大于该下部的宽度；以及

一隔离结构，其中该栅极电极和该主动区埋置于该隔离结构中，其中该隔离结构包括：

一第一绝缘材料；以及

一第二绝缘材料，设置于该第一绝缘材料之上。

10.如权利要求9所述的半导体结构，其特征在于，该栅极电极具有T型轮廓。

11.如权利要求9所述的半导体结构，其特征在于，该上部在该栅极电极的一第一侧具有一第一侧壁，且该下部在该栅极电极的该第一侧具有一第二侧壁，该第一侧壁和该第二侧壁是非连续的表面。

12.如权利要求11所述的半导体结构，其特征在于，该第一侧壁通过一连接壁与该第二侧壁连接，该连接壁在平行于该半导体衬底的主表面的一方向延伸。