[发明专利]半导体装置的制造方法

权利要求书

1.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包括：

提供衬底结构，所述衬底结构包括：

衬底，

在所述衬底上用于MOS器件的鳍片，

在所述衬底上位于所述鳍片周围的隔离区，所述隔离区的上表面低于所述鳍片的上表面，

在所述隔离区和所述鳍片上的层间电介质层，所述层间电介质层具有露出所述鳍片的一部分的沟槽，

在所述鳍片的露出部分的上表面和侧面上的栅极电介质层，以及

在所述栅极电介质层上的功函数金属层；以及

对所述功函数金属层进行离子注入，以增大所述MOS器件的阈值电压，从而减小所述MOS器件在工作时所述鳍片中的电场强度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述露出部分的上表面上的功函数金属层进行所述离子注入。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对所述露出部分靠近所述层间电介质层的区域的上表面上的功函数金属层进行所述离子注入。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，以所述层间电介质层为掩模进行所述离子注入。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述离子注入的注入能量小于5KeV。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述离子注入的注入方向与所述层间电介质层的法线之间的角度为0-20度。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述离子注入的注入方向与所述鳍片的侧面平行。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述MOS器件为PMOS器件。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述离子注入注入的杂质包括下列中的一种或多种：Al、Ga。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述功函数金属层包括下列中的一种或多种：TiN、TaC、MoN。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述MOS器件为NMOS器件。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述离子注入注入的杂质包括下列中的一种或多种：N、F、C、As、La。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述功函数金属层包括下列中的一种或多种：TiAl、TaC、Al。

14.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包括：

提供衬底结构，所述衬底结构包括：

衬底，

在所述衬底上的用于PMOS器件的第一鳍片和用于NMOS器件的第二鳍片，

在所述衬底上位于所述第一鳍片和所述第二鳍片周围的隔离区，所述隔离区的上表面低于所述第一鳍片和所述第二鳍片的上表面，

在所述隔离区、所述第一鳍片和所述第二鳍片上的层间电介质层，所述层间电介质层具有露出所述第一鳍片的第一部分的第一沟槽以及露出所述第二鳍片的第二部分的第二沟槽，

在所述第一部分和所述第二部分的上表面和侧面上的栅极电介质层，以及

在所述栅极电介质层上的第一功函数金属层；

对所述第一功函数金属层进行第一离子注入，以增大所述PMOS器件的阈值电压，从而减小所述PMOS器件在工作时所述第一鳍片中的电场强度；

在进行所述第一离子注入之后，去除所述第二部分的上表面和侧面上的第一功函数金属层；

在所述第一部分的上表面和侧面上的第一功函数金属层、以及所述第二部分的上表面和侧面上的栅极电介质层上形成第二功函数金属层；以及

对所述第二功函数金属层进行第二离子注入，以增大所述NMOS器件的阈值电压，从而减小所述NMOS器件在工作时所述第二鳍片中的电场强度。