[发明专利]半导体元件及其金属栅极堆叠的形成方法

权利要求书

1.一种形成半导体元件的方法，包括：

于一基底上形成一第一材料层；

于该第一材料层上形成一图案化光致抗蚀剂层；

利用该图案化光致抗蚀剂层作为一掩模，对该第一材料层施行一蚀刻步骤；以及

提供一含氮等离子体至该基底以移除该图案化光致抗蚀剂层。

2.如权利要求1所述的形成半导体元件的方法，其中该提供含氮等离子体包括通入氮气。

3.如权利要求2所述的形成半导体元件的方法，其中该提供含氮等离子体还包括通入氢气及氩气中的其中一个。

4.如权利要求1所述的形成半导体元件的方法，其中该第一材料层包括金属。

5.如权利要求1所述的形成半导体元件的方法，还包括形成一第二材料层于该第一材料层及基底之间。

6.如权利要求5所述的形成半导体元件的方法，其中该第二材料层包括金属。

7.如权利要求1所述的形成半导体元件的方法，其中该第一材料层包括一择自由MoN、TaC、TiN、TiAlN、TaN、Al及多晶硅所构成的群组的材料。

8.如权利要求1所述的形成半导体元件的方法，其中该提供含氮等离子体至基底的步骤包括提供该基底于介于约0℃及300℃之间的温度。

9.如权利要求1所述的形成半导体元件的方法，其中该施行蚀刻步骤包括图案化该第一材料层以形成一场效应晶体管的金属栅极。

10.一种形成半导体元件的金属栅极堆叠的方法，包括：

于一基底上形成一第一金属层；

于该第一金属层上形成一导电材料层；

于该导电材料层上形成一图案化光致抗蚀剂层，该图案化光致抗蚀剂层定义露出该导电材料层的开口；

对该导电层及金属层施行一蚀刻步骤，以移除位于该图案化光致抗蚀剂层的开口内的金属层，形成一金属栅极；以及

提供一含氮等离子体至该基底以移除该图案化光致抗蚀剂层。

11.如权利要求10所述的形成半导体元件的金属栅极堆叠的方法，其中该提供含氮等离子体包括通入氮气。

12.如权利要求11所述的形成半导体元件的金属栅极堆叠的方法，其中该提供含氮等离子体的步骤还包括通入氢气及氩气中的其中一个，包括供给流率高至约1000sccm的一个氢气及氩气。

13.如权利要求10所述的形成半导体元件的金属栅极堆叠的方法，其中该提供该含氮等离子体的步骤包括提供该含氮等离子体至该金属栅极，以于该金属栅极的侧壁上形成一保护层。

14.一种形成半导体元件的金属栅极堆叠的方法，包括：

于一基底上形成一高介电系数介电材料层；

于该基底上形成一金属层；

于该金属层上形成一多晶硅层；

于该多晶硅层上形成一图案化光致抗蚀剂层；

利用该图案化光致抗蚀剂层作为一掩模，对该基底施行一蚀刻步骤以移除该多晶硅层及金属栅极层；以及

提供一含氮等离子体至该基底以移除该图案化光致抗蚀剂层。

15.如权利要求14所述的形成半导体元件的金属栅极堆叠的方法，还包括于该高介电系数介电材料层及基底之间形成一盖层。