[发明专利]半导体结构及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体结构，其包括位于半导体衬底上方的栅电极，所述栅电极具有在所述栅电极中横向可变的功函数。

2.如权利要求1所述的半导体结构，其中，所述栅电极被包括在MOSFET器件中。

3.如权利要求1所述的半导体结构，其中，所述栅电极被包括在CMOS器件中。

4.如权利要求1所述的半导体结构，其中，所述栅电极被包括finFET器件中。

5.如权利要求1所述的半导体结构，其中，所述栅电极包括具有相对较高的功函数的中心区域。

6.如权利要求1所述的半导体结构，其中，所述栅电极包括具有相对较低的功函数的中心区域。

7.如权利要求1所述的半导体结构，其中，所述栅电极包括具有第一功函数的芯材料和被层叠到所述芯材料并具有不同于所述第一功函数的第二功函数的第二材料。

8.如权利要求1所述的半导体结构，其中，所述栅电极包括具有第一功函数的倒V形状的芯材料和与所述芯材料相邻并具有不同于所述第一功函数的第二功函数的第二材料。

9.如权利要求1所述的半导体结构，其中，所述栅电极位于所述半导体衬底中的未掺杂的沟道上方。

10.一种制造半导体结构的方法，包括以下步骤：

提供包括栅电极的半导体衬底，该栅电极被形成在所述半导体衬底上方；和

处理所述栅电极以提供处理过的栅电极，该处理过的栅电极具有在所述处理过的栅电极中横向可变的功函数。

11.如权利要求10所述的方法，其中，所述提供所述半导体衬底的步骤包括提供块体半导体衬底。

12.如权利要求10所述的方法，其中，所述提供所述半导体衬底的步骤包括提供绝缘体上半导体衬底。

13.如权利要求10所述的方法，其中，所述提供所述半导体衬底的步骤包括提供在所述半导体衬底中未掺杂的沟道区上方形成的所述栅电极。

14.如权利要求10所述的方法，其中，所述处理步骤包括利用大角度倾斜注入方法来对所述栅电极进行离子注入，所述大角度倾斜注入方法使用功函数调整离子。

15.如权利要求10所述的方法，其中，所述处理步骤包括在所述栅电极上层叠功函数调整层。

16.一种制造半导体结构的方法，包括以下步骤：

提供包括伪栅电极的半导体衬底，该伪栅电极被形成在所述半导体衬底上的栅电介质上方的电介质层中；

去除所述伪栅电极以形成第一孔暴露所述栅电介质；

在所述第一孔的侧壁及底部形成功函数调整层；

各向异性蚀刻所述功函数调整层以使所述栅电介质暴露，从而形成第二孔；以及

在所述第二孔中填充栅电极，

其中所述功函数调整层的功函数与所述栅电极的功函数不同。

17.如权利要求16所述的方法，其中，所述提供所述半导体衬底的步骤包括提供块体半导体衬底。

18.如权利要求16所述的方法，其中，所述提供所述半导体衬底的步骤包括提供绝缘体上半导体衬底。

19.如权利要求16所述的方法，其中，所述去除步骤在所述半导体衬底中未掺杂的沟道上方形成所述孔。