[發(fā)明專利]一種半導(dǎo)體器件及其制造方法、電子裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410196076.6
• 申請日: 2014-05-09
• 公開（公告）號: CN105097688B
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李鳳蓮;倪景華
• 申請（專利權(quán)）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L21/8238
• 分類號: H01L21/8238;H01L21/28;H01L27/092;H01L29/423
• 代理公司: 北京市磐華律師事務(wù)所 11336
• 代理人: 董巍;高偉

1.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括：

提供具有第一晶體管區(qū)和第二晶體管區(qū)的半導(dǎo)體襯底，在所述半導(dǎo)體襯底上形成有包括自下而上層疊的高k介電層和犧牲柵電極層的偽柵極結(jié)構(gòu)；

在所述半導(dǎo)體襯底上形成層間介電層，以覆蓋所述偽柵極結(jié)構(gòu)；

去除位于所述第一晶體管區(qū)的所述偽柵極結(jié)構(gòu)中的所述犧牲柵電極層，得到第一柵溝槽；

在位于所述第二晶體管區(qū)的所述偽柵極結(jié)構(gòu)的頂部外延生長犧牲材料層；

沉積第一金屬柵極材料層，以完全填充所述第一柵溝槽；

去除所述犧牲材料層和位于所述第二晶體管區(qū)的所述偽柵極結(jié)構(gòu)中的所述犧牲柵電極層，得到第二柵溝槽；

沉積第二金屬柵極材料層，以完全填充所述第二柵溝槽。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一晶體管為PFET，所述第二晶體管為NFET，或者，所述第一晶體管為NFET，所述第二晶體管為PFET。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述高k介電層和所述半導(dǎo)體襯底之間還形成有界面層，在所述高k介電層和所述犧牲柵電極層之間還形成有覆蓋層。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述犧牲材料層為硅層、鍺硅層或者碳硅層，厚度為50-300埃。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，形成所述層間介電層之后，還包括執(zhí)行第一化學(xué)機(jī)械研磨的步驟，直至露出所述偽柵極結(jié)構(gòu)的頂部。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，沉積所述第一金屬柵極材料層之后，還包括執(zhí)行第二化學(xué)機(jī)械研磨的步驟，直至露出所述犧牲材料層的頂部。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，沉積所述第二金屬柵極材料層之后，還包括執(zhí)行第三化學(xué)機(jī)械研磨的步驟，直至露出所述層間介電層的頂部。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，沉積所述第一金屬柵極材料層之前，還包括在所述第一柵溝槽的側(cè)壁和底部依次形成第一功函數(shù)設(shè)定金屬層、阻擋層和浸潤層的步驟；沉積所述第二金屬柵極材料層之前，還包括在所述第二柵溝槽的側(cè)壁和底部依次形成第二功函數(shù)設(shè)定金屬層、所述阻擋層和所述浸潤層的步驟。