[发明专利]一种制造金属栅半导体器件的方法

权利要求书

1.一种制造金属栅半导体器件的方法，包括步骤：

a)提供半导体衬底，包括核心器件区域和I/O器件区域；

b)在所述I/O器件区域的衬底上形成氧化层；

c)在所述核心器件区域的衬底上以及在所述I/O器件区域的氧化层上形成伪栅极介质层；

d)在所述伪栅极介质层上形成伪栅极；

e)在所述衬底中形成源漏极；

f)去除所述伪栅极和所述伪栅极介质层以形成沟槽；

g)填充所述沟槽形成金属栅极。

2.根据权利要求1所述的方法，其中使用热氧化的方法执行所述步骤b)的氧化层的形成。

3.根据权利要求1所述的方法，其中使用SiO2形成所述伪栅极介质层。

4.根据权利要求1所述的方法，其中使用CVD或化学氧化的方法形成所述伪栅极介质层。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述CVD的方法包括使用LPCVD、PECVD或APCVD。

6.根据权利要求4所述的方法，其中所述化学氧化的方法包括使用SC-1或Ozone处理液。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述去除伪栅极介质层的方法是湿刻蚀或湿刻蚀加干刻蚀的方法。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述去除核心器件区域的伪栅极介质层以及所述去除I/O器件区域的伪栅极介质层同时进行。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述去除伪栅极的方法是湿刻蚀或干刻蚀加湿刻蚀的方法。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述伪栅极的去除停止于所述伪栅极介质层上。

11.根据权利要求1所述的方法，还包括在步骤f)之后形成栅极界面层于所述沟槽中的步骤。

12.根据权利要求11所述的方法，其中使用化学氧化或热氧化的方法来形成所述栅极界面层。

13.根据权利要求11所述的方法，其中使用SiO2形成所述栅极界面层。

14.根据权利要求1所述的方法，还包括在步骤g)之前形成高k栅极介电层于所述沟槽中。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述金属栅极包括依次堆栈的功函数金属层和导电层。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述功函数金属层具有两层堆栈结构。

17.根据权利要求15所述的方法，其中使用钴形成所述导电层。

18.根据权利要求1所述的方法，其中使用沉积和CMP的方法形成所述金属栅极。

19.根据权利要求1所述的方法，其中还包括在步骤e)之后在所述半导体衬底上沉积层间介电层，以及进行平坦化以露出所述伪栅极的步骤。