[發(fā)明專利]金屬柵極的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710884989.0
• 申請(qǐng)日: 2017-09-26
• 公開（公告）號(hào): CN107833861B
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鮑宇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/8238
• 分類號(hào): H01L21/8238
• 代理公司: 上海思微知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 智云

1.一種金屬柵極的制備方法，其特征在于，包括：

提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底具有相互隔離的第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第一區(qū)域具有位于所述半導(dǎo)體襯底表面的第一偽柵極，所述第二區(qū)域具有位于所述半導(dǎo)體襯底表面的第二偽柵極，所述半導(dǎo)體襯底表面依次形成有覆蓋所述第一偽柵極和所述第二偽柵極的刻蝕停止層和層間介質(zhì)層，所述第一偽柵極的高度低于所述第二偽柵極的高度；

平坦化所述層間介質(zhì)層，暴露出所述刻蝕停止層；

回刻蝕所述層間介質(zhì)層，以使所述層間介質(zhì)層的上表面低于所述第一偽柵極的上表面或者與所述第一偽柵極的上表面平齊；

回刻蝕所述刻蝕停止層，以使所述第一區(qū)域上方的所述刻蝕停止層的上表面與所述第一區(qū)域上方的所述層間介質(zhì)層的上表面齊平，并且暴露出所述第一偽柵極和所述第二偽柵極；

去除所述第一偽柵極，形成第一溝槽，并在所述第一溝槽中填充第一金屬柵極；

去除所述第二偽柵極，形成第二溝槽，并在所述第二溝槽中填充第二金屬柵極；其中，形成所述第一偽柵極和所述第二偽柵極的步驟包括：于所述半導(dǎo)體襯底表面沉積多晶硅層；刻蝕所述第一區(qū)域上方的多晶硅層，形成具有臺(tái)階結(jié)構(gòu)的多晶硅層；刻蝕所述多晶硅層，形成所述第一偽柵極和所述第二偽柵極；所述第一偽柵極的高度低于所述第二偽柵極的高度至少100nm。

2.如權(quán)利要求1所述的金屬柵極的制備方法，其特征在于，所述第一區(qū)域用于形成P型FET，所述第二區(qū)域用于形成N型FET，所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域之間通過(guò)淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)隔離。

3.如權(quán)利要求1所述的金屬柵極的制備方法，其特征在于，回刻蝕所述刻蝕停止層時(shí)，所述刻蝕停止層的上表面低于所述第二偽柵極的上表面。

4.如權(quán)利要求1所述的金屬柵極的制備方法，其特征在于，所述刻蝕停止層的材料為氮化硅。

5.如權(quán)利要求1所述的金屬柵極的制備方法，其特征在于，所述層間介質(zhì)層的材料為氧化硅。

6.如權(quán)利要求1所述的金屬柵極的制備方法，其特征在于，所述第一金屬柵極的材料為鋁、鎢、銅中的一種。

7.如權(quán)利要求1所述的金屬柵極的制備方法，其特征在于，所述第二金屬柵極的材料為鋁、鎢、銅中的一種。