一种半导体结构的形成方法，包括：在衬底的部分表面形成牺牲层和位于所述牺牲层表面的第一掩膜层，第一掩膜层的表面具有第一粗糙度；去除第一掩膜层底部的部分牺牲层，使第一掩膜层悬空于衬底上方；之后，对第一掩膜层进行退火，使第一掩膜层的表面具有第二粗糙度，第二粗糙度小于第一粗糙度；之后，在衬底表面形成第二掩膜材料膜，第二掩膜材料膜包围第一掩膜层，第二掩膜材料膜的表面高于或齐平于第一掩膜层的底部表面；刻蚀第二掩膜材料膜，直至暴露出衬底表面为止，并以第一掩膜层为掩膜，在第一掩膜层和衬底之间形成第二掩膜层；以第一掩膜层和第二掩膜层为掩膜刻蚀衬底。该半导体结构的形貌得到改善，提高所形成的半导体结构的尺寸精确度。