[發明專利]半導體裝置和半導體裝置制造方法

有效

• 申請號: 201110322857.1
• 申請日: 2011-10-21
• 公開（公告）號: CN102456691A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發明（設計）人: 松本光市
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: H01L27/092
• 分類號: H01L27/092;H01L29/78;H01L29/423;H01L21/8238
• 代理公司: 北京信慧永光知識產權代理有限責任公司 11290
• 代理人: 陳桂香;武玉琴

1.一種半導體裝置，其包括第一導電型晶體管和第二導電型晶體管，

其中，所述第一導電型晶體管和所述第二導電型晶體管每一者均包括：

柵極絕緣膜，所述柵極絕緣膜形成在基體上；

金屬柵極電極，所述金屬柵極電極形成在所述柵極絕緣膜上；以及

側壁間隔部，所述側壁間隔部形成在所述金屬柵極電極的側壁處，

所述柵極絕緣膜由高介電常數材料制成，并且

在所述第一導電型晶體管和所述第二導電型晶體管任意一者中在所述金屬柵極電極的側壁與所述側壁間隔部的內壁之間形成有偏移間隔部，或者在所述第一導電型晶體管和所述第二導電型晶體管中形成有不同厚度的偏移間隔部。

2.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中，所述第一導電型晶體管中所述側壁間隔部之間的在柵極縱長方向上的距離與所述第二導電型晶體管中所述側壁間隔部之間的在柵極縱長方向上的距離相同。

3.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中，在所述基體上形成有鰭狀半導體層，并且所述金屬柵極電極和所述偏移間隔部形成在所述鰭狀半導體層的溝道部中。

4.根據權利要求1至3任一項所述的半導體裝置，其中，所述第一導電型晶體管的所述金屬柵極電極包括埋置金屬層和第一導電型晶體管用WF金屬層。

5.根據權利要求1至3任一項所述的半導體裝置，其中，所述第二導電型晶體管的所述金屬柵極電極包括埋置金屬層和第二導電型晶體管用WF金屬層。

6.一種半導體裝置，其包括：

柵極絕緣膜，所述柵極絕緣膜形成在基體上；

金屬柵極電極，所述金屬柵極電極形成在所述柵極絕緣膜上；

偏移間隔部，所述偏移間隔部形成在所述金屬柵極電極的側壁處；以及

側壁間隔部，所述側壁間隔部形成在所述金屬柵極電極的側壁處，且所述側壁間隔部與所述金屬柵極電極之間夾著所述偏移間隔部，

其中，所述柵極絕緣膜由高介電常數材料制成，并且

各所述柵極絕緣膜是從所述金屬柵極電極的底部到所述側壁間隔部的內壁連續形成的，且所述柵極絕緣膜被夾在所述偏移間隔部與所述側壁間隔部之間。

7.根據權利要求6所述的半導體裝置，其中，在所述基體上形成有鰭狀半導體層，并且所述金屬柵極電極和所述偏移間隔部形成在所述鰭狀半導體層的溝道部中。

8.一種半導體裝置，其包括：

柵極絕緣膜，所述柵極絕緣膜形成在基體上；

WF金屬層，所述WF金屬層形成在所述柵極絕緣膜上；

埋置金屬層，所述埋置金屬層形成在所述WF金屬層上；

偏移間隔部，所述偏移間隔部形成在所述WF金屬層上的所述埋置金屬層的側壁處；以及

側壁間隔部，所述側壁間隔部形成在所述埋置金屬層的側壁處，且所述側壁間隔部與所述埋置金屬層之間夾著所述偏移間隔部，

其中，所述柵極絕緣膜由高介電常數材料制成。

9.根據權利要求8所述的半導體裝置，還包括抬高式源極漏極部，所述抬高式源極漏極部由位于所述側壁間隔部正下方的所述基體上的外延層形成。

10.一種半導體裝置制造方法，其包括在基體上形成第一導電型半導體區域和第二導電型半導體區域的步驟，

其中，所述半導體裝置制造方法在所述第一導電型半導體區域和所述第二導電型半導體區域中還包括如下步驟：

在所述基體上形成偽柵極電極；

在所述偽柵極電極的側壁處形成側壁間隔部；

形成層間絕緣層，使所述側壁間隔部埋置于所述層間絕緣層中，且使所述偽柵極電極的上表面露出；

除去所述偽柵極電極；

在所述第一導電型半導體區域和所述第二導電型半導體區域任意一者中在所述側壁間隔部的內壁處形成偏移間隔部，或者在所述第一導電型半導體區域和所述第二導電型半導體區域中在所述側壁間隔部的內壁處形成不同厚度的偏移間隔部；

在所述側壁間隔部內露出的所述基體上形成由高介電常數材料制成的柵極絕緣膜；以及

在所述柵極絕緣膜上形成金屬柵極電極。