[發明專利]半導體元件及其制作方法

有效

• 申請號: 200910163583.9
• 申請日: 2009-08-28
• 公開（公告）號: CN101661903A
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發明（設計）人: 李啟弘;陳柏年;費中豪;陳建良;楊文志;莊學理
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/8234
• 分類號: H01L21/8234;H01L21/28;H01L27/06;H01L29/423
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司
• 代理人: 姜 燕;陳 晨

1.一種半導體元件的制作方法，包括以下步驟：

提供一具有一第一區域與一第二區域的半導體基材；

形成一高介電常數層于該半導體基材之上；

形成一蓋層于該高介電常數層之上；

形成一金屬層于該蓋層之上；

移除位于該第二區域的金屬層與蓋層；

形成一多晶硅層于該第一區域的金屬層之上，與于該第二區域的高介電 常數層之上；以及

于該第一區域中形成一含有該金屬層的有源元件，且于該第二區域中形 成不含有該金屬層的無源元件。

2.如權利要求1所述的半導體元件的制作方法，其中該有源元件包括 nMOSFET與pMOSFET其中之一。

3.如權利要求2所述的半導體元件的制作方法，其中該有源元件包括一 柵極堆疊層，該柵極堆疊層包含該高介電常數層、該蓋層與該金屬層。

4.如權利要求3所述的半導體元件的制作方法，其中該柵極堆疊層還包 括該多晶硅層。

5.如權利要求1所述的半導體元件的制作方法，其中該無源元件包括多 晶硅電阻器與多晶硅電子保險絲其中之一。

6.如權利要求5所述的半導體元件的制作方法，還包括摻雜該多晶硅層 以達到該無源元件所需的電阻。

7.一種半導體元件，包括：

一半導體基材具有一第一區域與一第二區域；

一晶體管形成于該第一區域中，其中該晶體管具有一柵極堆疊層，該柵 極堆疊層包括：一高介電常數層位于該基材之上，一蓋層位于該高介電常數 層之上，與一金屬層位于該蓋層之上；以及

一無源元件形成于該第二區域，該無源元件包括：該高介電常數層，與 一多晶硅層位于該高介電常數層之上，其中該無源元件不包括金屬柵極，其 中位于該晶體管的柵極堆疊層的上表面與位于該無源元件的多晶硅層的上 表面非同一平面。

8.如權利要求7所述的半導體元件，其中該無源元件包括多晶硅電阻器 與多晶硅電子保險絲其中之一。

9.如權利要求7所述的半導體元件，其中該無源元件還包括該蓋層，其 位于該高介電常數上，其中該多晶硅層位于該蓋層之上。

10.一種半導體元件的制作方法，包括以下步驟：

提供一具有一第一區域與一第二區域的半導體基材；

形成一高介電常數層于該半導體基材之上；

形成一蓋層于該高介電常數層之上；

形成一金屬層于該蓋層之上；

移除位于該第二區域的金屬層；

形成一多晶硅層于該第一區域的金屬層之上，且于該第二區域的蓋層之 上；以及

于該第一區域中形成一含有該金屬層的有源元件，且于該第二區域中形 成不含有該金屬層的無源元件。

11.如權利要求10所述的半導體元件的制作方法，其中該有源元件包括 一柵極堆疊層，該柵極堆疊層包含該高介電常數層、該蓋層與該金屬層。

12.如權利要求11所述的半導體元件的制作方法，其中該柵極堆疊層還 包括位于該金屬層上的該多晶硅層。

13.如權利要求10所述的半導體元件的制作方法，其中該無源元件包括 多晶硅電阻器與多晶硅電子保險絲其中之一。

14.如權利要求10所述的半導體元件的制作方法，其中移除位于該第二 區域的金屬層的步驟包括；

形成一緩沖層于該金屬層之上；

形成一光致抗蝕劑層于該緩沖層之上；

圖案化該光致抗蝕劑層，用以保護該第一區域的緩沖層；

利用該圖案化光致抗蝕劑層作為掩模，以蝕刻該緩沖層；以及

利用該圖案化緩沖層作為掩模，以蝕刻位于該第二區域的金屬層。