[發明專利]半導體裝置的制造方法

有效

• 申請號: 201010202875.1
• 申請日: 2010-06-10
• 公開（公告）號: CN102104003A
• 公開（公告）日: 2011-06-22
• 發明（設計）人: 詹博文;曹學文;許光源
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L21/28;H01L21/304
• 代理公司: 北京市德恒律師事務所 11306
• 代理人: 陸鑫;高雪琴

1.一種半導體裝置的制造方法，包括：

提供一半導體基底；

在該半導體基底上方形成一柵極結構，該柵極結構包括一第一間隙壁、與該第一件隙壁隔開的一第二間隙壁、以及位于該第一間隙壁及該第二間隙壁之間的一犧牲柵極；

自該柵極結構局部去除該犧牲柵極，以形成一未完整溝槽；

局部去除鄰接于該未完整溝槽的該第一間隙壁及該第二間隙壁，以形成該未完整溝槽的一擴寬部；

自該柵極結構去除該犧牲柵極的一剩余部，以形成一完整溝槽；

在該完整溝槽內形成一高介電常數材料層；以及

在該完整溝槽內形成一金屬柵極。

2.如權利要求1所述的半導體裝置的制造方法，更包括在形成該金屬柵極之后進行化學機械研磨工藝，以去除該未完整溝槽的該擴寬部。

3.如權利要求1所述的半導體裝置的制造方法，其中借由蝕刻該第一及該第二間隙壁，以局部去除該第一及該第二間隙壁。

4.如權利要求3所述的半導體裝置的制造方法，其中該蝕刻為氬氣濺射。

5.如權利要求4所述的半導體裝置的制造方法，其中該氬氣濺射中所進行的壓力在3mTorr至20mTorr的范圍、所進行的氬氣流量在300sccm至600sccm的范圍、所進行的偏壓功率在200W至500W的范圍、所進行的溫度在0℃至100℃的范圍、及所進行的時間在5秒至30秒的范圍。

6.一種半導體裝置的制造方法，包括：

提供一半導體基底；

在該半導體基底上方形成一絕緣層；

在該絕緣層上方形成一第一間隙壁；

在該絕緣層上方形成與該第一間隙壁隔開的一第二間隙壁；

在該第一間隙壁及該第二間隙壁之間形成一犧牲柵極；

局部去除該第一間隙壁及該第二間隙壁，以在該第一間隙壁及該第二間隙壁之間形成一擴寬區域；

去除該犧牲柵極，以形成一溝槽；以及

在該溝槽內形成一金屬柵極。

7.如權利要求6所述的半導體裝置的制造方法，更包括進行化學機械研磨工藝，以去除形成于該擴寬區域內局部的該金屬柵極。

8.如權利要求6所述的半導體裝置的制造方法，其中借由蝕刻該第一及該第二間隙壁，以局部去除該第一及該第二間隙壁。

9.如權利要求8所述的半導體裝置的制造方法，其中該蝕刻為氬氣濺射。

10.如權利要求9所述的半導體裝置的制造方法，其中該氬氣濺射中所進行的壓力在3mTorr至20mTorr的范圍、所進行的氬氣流量在300sccm至600sccm的范圍、所進行的溫度在0℃至100℃的范圍、及所進行的時間在5秒至30秒的范圍。

11.一種半導體裝置的制造方法，包括：

提供一基底，具有一第一區及一第二區；

在該第一區上方形成一第一柵極結構，且在該第二區上方形成一第二柵極結構，該第一柵極結構包括一第一間隙壁、一第二間隙壁、以及一第一犧牲柵極，且第二柵極結構包括一第三間隙壁、一第四間隙壁、以及一第二犧牲柵極；

自該第一柵極結構局部去除該第一犧牲柵極，以形成一第一未完整溝槽，且自該第二柵極結構局部去除該第二犧牲柵極，以形成一第二未完整溝槽；

局部去除該第一間隙壁及該第二間隙壁，以形成該第一未完整溝槽的一擴寬部，且局部去除該第三間隙壁及該第四間隙壁，以形成該第二未完整溝槽的一擴寬部；

去除該第一及該第二犧牲柵極的剩余部，以形成一第一完整溝槽及一第二完整溝槽；

在該第一及該第二完整溝槽內分別形成一高介電常數材料層；以及

在該第一及該第二完整溝槽內分別形成一金屬柵極。

12.如權利要求11所述的半導體裝置的制造方法，更包括對該第一、該第二、該第三、及該第四間隙壁進行化學機械研磨工藝。