[发明专利]保护半导体鳍不受侵蚀的结构及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体结构，包括：

半导体鳍，设置在基板上；

栅极电介质和栅极电极的栅极堆叠，所述栅极堆叠跨越所述半导体鳍的一部分；

栅极间隙壁，横向围绕所述栅极堆叠；以及

电介质金属化合物部分，接触所述半导体鳍的顶表面和侧壁表面、所述栅极堆叠的侧壁的至少一部分以及所述栅极间隙壁的底表面。

2.如权利要求1所述的半导体结构，其中所述栅极间隙壁接触所述栅极堆叠的所述侧壁的另一部分。

3.如权利要求2所述的半导体结构，其中所述栅极电介质是U状栅极电介质，接触所述栅极间隙壁的所有内侧壁和所述电介质金属化合物部分的所有内侧壁。

4.如权利要求2所述的半导体结构，其中所述栅极电介质与所述电介质金属化合物部分具有不同的成分或不同的厚度。

5.如权利要求2所述的半导体结构，其中所述电介质金属化合物部分的外周边与所述栅极间隙壁的外周边实质上在垂直方向上一致，并且所述电介质金属化合物部分的内周边与所述栅极间隙壁的内周边实质上在垂直方向上一致。

6.如权利要求1所述的半导体结构，其中所述电介质金属化合物部分包括：

垂直电介质金属化合物分支部分，与所述栅极堆叠接触；以及

水平电介质金属化合物分支部分，其接触所述半导体鳍，并且比所述垂直电介质金属化合物分支部分从所述栅极堆叠横向延伸更远。

7.如权利要求6所述的半导体结构，其中所述垂直电介质金属化合物分支部分与所述栅极堆叠的所有侧壁接触。

8.如权利要求6所述的半导体结构，其中所述栅极间隙壁与所述垂直电介质金属化合物分支部分的外侧壁接触。

9.如权利要求6所述的半导体结构，其中所述栅极间隙壁的外周边与所述水平电介质金属化合物分支部分的外周边实质上在垂直方向上一致。

10.如权利要求6所述的半导体结构，其中所述垂直电介质金属化合物分支部分与所述栅极电极接触。

11.如权利要求6所述的半导体结构，其中所述栅极电介质是U状栅极电介质，接触所述垂直电介质金属化合物分支部分的所有内侧壁。

12.一种形成半导体结构的方法，包括：

在基板上形成半导体鳍；

直接在所述半导体鳍的表面上沉积电介质金属化合物衬层；

在所述电介质金属化合物衬层之上形成跨越所述半导体鳍的可去除栅极结构；

在所述电介质金属化合物衬层和所述可去除栅极结构上形成栅极间隙壁；以及

在形成所述栅极间隙壁后去除所述电介质金属化合物衬层的一部分，其中所述电介质金属化合物衬层在所述栅极间隙壁之下的剩余部分构成电介质金属化合物部分。

13.如权利要求12所述的方法，还包括：

在所述可去除栅极结构和所述栅极间隙壁之上沉积平坦化电介质层；以及

通过相对于所述平坦化电介质层选择性地去除所述可去除栅极结构而在所述平坦化电介质层中形成栅极空腔；以及

在所述栅极空腔中形成置换栅极结构。

14.如权利要求12所述的方法，其中采用所述栅极间隙壁和所述可去除栅极结构的组合作为蚀刻掩模去除所述电介质金属化合物衬层的所述一部分。

15.如权利要求12所述的方法，其中所述半导体鳍的半导体表面在所述电介质金属化合物衬层的所述一部分的所述去除后物理地暴露，其中所述方法还包括通过在所述半导体鳍的所述半导体表面上选择性沉积半导体材料形成抬升源极区域和抬升漏极区域，而不使所述半导体材料在电介质表面上成核。

16.一种形成半导体结构的方法，包括：

在基板上形成半导体鳍；

形成跨越所述半导体鳍的栅极结构；

直接在所述半导体鳍和所述栅极结构的表面上沉积电介质金属化合物衬层；

在所述电介质金属化合物衬层上以及在所述栅极结构周围形成栅极间隙壁；以及

去除所述电介质金属化合物衬层的一部分，其中所述电介质金属化合物衬层在所述栅极间隙壁之下的剩余部分构成电介质金属化合物部分。