[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，所述衬底上具有凸出于衬底表面的鳍部，所述鳍部顶部表面具有至少一组堆叠结构，其中，每组堆叠结构的堆叠方向垂直于所述衬底表面，且每组堆叠结构包括第一牺牲层以及位于所述第一牺牲层顶部的半导体层；

形成横跨所述堆叠结构的部分顶部和侧壁表面的伪栅；

在所述伪栅两侧的堆叠结构内形成凹槽；形成填充满所述凹槽的第二牺牲层；

在所述衬底上形成介质层，所述介质层覆盖所述第二牺牲层表面以及所述伪栅侧壁；

去除所述伪栅，形成沟槽；

去除所述第一牺牲层，在所述堆叠结构内形成孔洞；

形成填充满所述沟槽的第一金属栅以及填充满所述孔洞的第二金属栅；

形成所述第一金属栅以及第二金属栅后，去除所述第二牺牲层顶部的所述介质层，并去除所述第二牺牲层，在所述堆叠结构内形成开口；

形成填充满所述开口的应力层。

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，形成所述第一金属栅以及所述第二金属栅的工艺包括退火处理。

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，所述退火处理的温度为800℃～1000℃。

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，所述第一金属栅的材料和第二金属栅的材料相同。

5.如权利要求4所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，在同一道工艺步骤中，形成所述第一金属栅和第二金属栅。

6.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，在每组堆叠结构中，所述第一牺牲层厚度与所述半导体层厚度的比值为0.5～2。

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，形成所述第二牺牲层的工艺为选择性外延生长工艺。

8.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第二牺牲层的材料为硅、锗、碳化硅或锗化硅。

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，形成所述应力层的工艺为选择性外延生长工艺。

10.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述衬底上还具有隔离层，所述隔离层覆盖所述鳍部的侧壁，且所述隔离层顶部与所述鳍部顶部齐平。

11.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，采用横向刻蚀工艺刻蚀去除所述第一牺牲层。

12.如权利要求11所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述横向刻蚀工艺所采用的溶液包括盐酸，所述盐酸的质量分数为30％～90％，溶液温度为150℃～750℃。

13.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述衬底包括PMOS区域和NMOS区域；所述应力层包括位于所述PMOS区域上的第一应力层以及位于所述NMOS区域上的第二应力层；所述第一应力层的材料与所述第二应力层的材料不同。

14.如权利要求13所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一应力层的材料为掺硼的锗化硅；所述第二应力层的材料为掺磷的硅。

15.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，在形成所述第一金属栅以及第二金属栅后，且在形成所述开口前，所述形成方法还包括：

在所述介质层顶部及所述第一金属栅顶部形成绝缘层；去除所述第二牺牲层顶部的所述绝缘层，在所述介质层和所述绝缘层内形成贯穿所述介质层及所述绝缘层的通孔。