[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：

形成从半导体基底突出的鳍片，其中所述鳍片沿第一方向纵向定向，且其中所述鳍片包含交替的第一半导体层和第二半导体层的堆叠；

形成沟槽以分开所述鳍片，其中所述沟槽沿垂直于所述第一方向的第二方向纵向定向；

形成隔离结构于所述沟槽中；

形成介电头盔于所述隔离结构上；

形成虚设栅极结构于所述介电头盔上，其中所述虚设栅极结构的第一部分设置于所述鳍片上且沿所述第二方向纵向定向，其中所述虚设栅极结构的第二部分平行于所述第一部分且邻近所述隔离结构的侧壁设置，且其中所述虚设栅极结构的第三部分从所述第二部分延伸且至所述介电头盔的顶面上；

形成多个源极/漏极部件于所述鳍片中；以及

形成金属栅极结构取代所述虚设栅极结构及所述多个第二半导体层。

2.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其中所述虚设栅极结构的所述第三部分延伸至完全覆盖所述介电头盔的所述顶面。

3.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其中所述隔离结构为第一隔离结构，所述半导体结构的形成方法在形成所述第一隔离结构之前还包括：

形成第二隔离结构，以部分地填充所述沟槽；以及

沿在所述沟槽中露出所述鳍片的侧壁且在所述第二隔离结构上形成披覆层，使得所述第一隔离结构形成于所述披覆层上。

4.一种半导体结构的形成方法，包括：

形成从基底突出且被第一沟槽分开的多个鳍片，其中每个鳍片都包含交替的多个通道层和多个非通道层的堆叠；

将所述多个鳍片图案化，以形成垂直于所述多个鳍片纵向定向的第二沟槽；

沿在所述第一沟槽和所述第二沟槽中露出的每个鳍片的侧壁形成披覆层；

形成隔离结构于所述披覆层上，以填充所述第一沟槽和所述第二沟槽；

形成介电部件于所述隔离结构上，其中所述介电部件从所述多个鳍片突出；

形成虚设栅极结构，包含：

形成在所述披覆层上且邻近所述介电部件的第一侧壁设置的第一部分；以及

形成连接至所述第一部分且在所述介电部件的顶面上设置的第二部分；

邻近所述虚设栅极结构的所述第一部分形成源极/漏极部件；以及

用金属栅极结构取代所述虚设栅极结构、所述多个非通道层和所述披覆层。

5.如权利要求4所述的半导体结构的形成方法，其中所述介电部件具有第一宽度且所述虚设栅极结构的所述第二部分具有第二宽度，且其中所述第二宽度与所述第一宽度相同。

6.如权利要求4所述的半导体结构的形成方法，其中所述介电部件具有第一宽度且所述虚设栅极结构的所述第二部分具有第二宽度，且其中所述第一宽度大于所述第二宽度。

7.一种半导体结构，包括：

鳍片，从基底延伸且沿第一方向纵向定向，其中所述鳍片包含半导体层堆叠；

隔离部件，设置于所述基底上且沿与所述第一方向垂直的第二方向纵向定向，其中所述隔离部件邻近所述鳍片来设置；以及

金属栅极结构，具有顶部设置于所述半导体层堆叠上及底部与所述半导体层堆叠交错，其中所述金属栅极结构的所述底部的侧壁由所述隔离部件的第一侧壁定义，且其中所述金属栅极结构的所述顶部横向延伸至所述隔离部件的顶面。

8.如权利要求7所述的半导体结构，还包括：

介电头盔，设置于所述隔离部件上，其中所述介电头盔定义所述金属栅极结构的所述顶部的侧壁。

9.如权利要求7所述的半导体结构，其中所述金属栅极结构为第一金属栅极结构，所述半导体结构还包括第二金属栅极结构，所述第二金属栅极结构具有由所述隔离部件的与所述第一侧壁相对的第二侧壁定义的侧壁，且其中所述第一金属栅极结构的所述顶部完全延伸至所述隔离结构的所述顶面，以连接所述第二金属栅极结构的顶部。

10.如权利要求7所述的半导体结构，其中所述隔离部件包含底部及顶部，所述底部埋在所述基底中，所述顶部设置于所述底部上，且其中所述顶面与所述底部的组成不同。