[发明专利]金属栅极隔离结构及其形成方法

权利要求书

1.一种器件，包括：

栅极隔离插塞，包括：

U型层，包括底部部分和两个侧壁部分；和

内部区，与所述底部部分重叠，其中，所述内部区接触所述两个侧壁部分；

第一晶体管，包括第一栅叠件，其中，所述第一栅叠件的第一端与所述栅极隔离插塞的所述内部区和所述U型层均接触；以及

第二晶体管，包括第二栅叠件，并且所述第一栅叠件和所述第二栅叠件位于所述栅极隔离插塞的相对两侧，其中，所述第二栅叠件的第二端与所述栅极隔离插塞的所述内部区和所述U型层均接触，

在所述栅极隔离插塞的截面图中，所述U型层的所述底部部分具有弯曲侧壁，所述弯曲侧壁具有顶部、底部以及比所述顶部和所述底部更加凹进的中间部分。

2.根据权利要求1所述的器件，其中，所述第一栅叠件具有第一长度和比所述第一长度小的第一宽度，所述第二栅叠件具有第二长度和比所述第二长度小的第二宽度，并且所述第一宽度等于所述第二宽度，其中，所述第一栅叠件和所述第二栅叠件的长度方向对准至同一直线。

3.根据权利要求1所述的器件，还包括：

第一栅极间隔部分，接触所述第一栅叠件、所述U型层和所述第二栅叠件。

4.根据权利要求3所述的器件，还包括：第二栅极间隔部分，接触所述第一栅叠件、所述U型层和所述第二栅叠件，其中，所述第一栅极间隔部分和所述第二栅极间隔部分均是直的并且彼此平行。

5.根据权利要求1所述的器件，其中，所述第一栅叠件包括：

栅极电介质，接触所述栅极隔离插塞；以及

栅电极，通过所述栅极电介质与所述栅极隔离插塞分隔开。

6.根据权利要求1所述的器件，还包括：浅沟槽隔离(STI)区，直接位于所述栅极隔离插塞下方，并且与所述栅极隔离插塞接触。

7.根据权利要求1所述的器件，其中，所述第一晶体管是包括第一半导体鳍的第一鳍式场效应晶体管(FinFET)，所述第二晶体管是包括第二半导体鳍的第二鳍式场效应晶体管，并且所述第一栅叠件和所述第二栅叠件分别横跨在所述第一半导体鳍和所述第二半导体鳍的上方。

8.根据权利要求1所述的器件，其中，所述栅极隔离插塞的所述U型层和所述内部区由不同电介质材料形成。

9.根据权利要求1所述的器件，其中，在所述栅极隔离插塞的顶视图中，所述内部区和所述U型层的至少一个具有的弯曲边缘。

10.一种器件，包括：

细长栅极叠层；

栅极隔离插塞，将所述细长栅极叠层分割成第一栅叠件和第二栅叠件，其中，所述栅极隔离插塞包括：

外层，包括底部部分和两个侧壁部分；和

内部区，与所述底部部分重叠和接触，其中，所述外层的所述两个侧壁部分的顶面与所述内部区的顶面基本上彼此共面，并且所述第一栅叠件和所述第二栅叠件与所述内部区的相对侧壁相接触，

其中，在所述栅极隔离插塞的截面图中，所述外层的所述底部部分具有弯曲侧壁，所述弯曲侧壁具有顶部、底部以及比所述顶部和所述底部更加凹进的中间部分；

第一鳍式场效应晶体管(FinFET)，包括：

第一半导体鳍，其中，所述第一栅叠件横跨在所述第一半导体鳍上方；以及

第二FinFET，包括：

第二半导体鳍，其中，所述第二栅叠件横跨在所述第二半导体鳍上方。

11.根据权利要求10所述的器件，其中，所述栅极隔离插塞的所述底部部分和所述两个侧壁部分具有基本上相同的厚度。

12.根据权利要求10所述的器件，其中，所述第一栅叠件和所述第二栅叠件均与所述栅极隔离插塞的所述外层的所述底部部分的相对侧壁接触。