[发明专利]半导体结构及其制造方法

权利要求书

1.一种制造半导体结构的方法，包括：

在半导体区域之上沉积虚设栅极电介质层；

在所述虚设栅极电介质层之上沉积虚设栅极电极层；

执行第一蚀刻工艺，其中，所述虚设栅极电极层的上部被蚀刻以形成虚设栅极电极的上部；

在所述虚设栅极电极的上部的侧壁上形成保护层；

执行第二蚀刻工艺，其中，所述虚设栅极电极层的下部被蚀刻以形成所述虚设栅极电极的下部；

使用所述保护层作为蚀刻掩模来执行第三蚀刻工艺以蚀刻所述虚设栅极电极的下部，其中，所述虚设栅极电极通过所述第三蚀刻工艺而呈锥形；

移除所述保护层；以及

利用替换栅极电极来替换所述虚设栅极电极。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述保护层是在所述第一蚀刻工艺被执行时同时形成的。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一蚀刻工艺是使用包括蚀刻气体和副产物生成气体的工艺气体来执行的。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在所述第二蚀刻工艺之后并且在所述第三蚀刻工艺之前，形成附加蚀刻掩模以覆盖附加虚设栅极电极；以及

在所述第三蚀刻工艺之后，移除所述附加蚀刻掩模。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述保护层是通过所述第一蚀刻工艺生成的副产物层，并且所述保护层包括硅和氧原子。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述副产物层还包括溴和氯。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一蚀刻工艺和所述第二蚀刻工艺是各向异性的，并且所述第三蚀刻工艺具有各向异性效应和各向同性效应两者。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一蚀刻工艺和所述第二蚀刻工艺是使用第一偏置功率来执行的，并且所述第三蚀刻工艺是使用低于所述第一偏置功率的第二偏置功率来执行的。

9.一种半导体结构，包括：

突出的半导体鳍；

第一栅极堆叠，在所述突出的半导体鳍上，其中，所述第一栅极堆叠包括第一侧壁，所述第一侧壁包括：

第一下笔直部分，具有第一倾斜角；以及

第一上笔直部分，具有大于所述第一倾斜角的第二倾斜角；以及第一栅极间隔件，与所述第一栅极堆叠的所述第一下笔直部分和所述第一上笔直部分两者接触。

10.一种半导体结构，包括：

半导体鳍；

栅极电介质，在所述半导体鳍上；

栅极电极，在所述栅极电介质之上，其中，所述栅极电极包括：

上部，具有第一侧壁；以及

下部，在所述上部之下并且接合到所述上部，其中，所述下部具有接合到所述第一侧壁的第二侧壁，并且其中，所述第一侧壁与所述第二侧壁相比更直立，并且所述第一侧壁和所述第二侧壁的倾斜角存在突变；以及

栅极间隔件，与所述第一侧壁和所述第二侧壁接触。