[发明专利]半导体元件及其制作方法

权利要求书

1.一种半导体元件，包括:

基底；

鳍状结构，位于该基底上，该鳍状结构包含第一部分以及第二部分；

第一浅沟隔离，位于该第一部分及该第二部分之间，并且具有上凹表面；

两第一介质层，分别沿着该第一部分及该第二部分的侧壁覆盖并且邻接该上凹表面；以及

第一栅极结构，位于该第一浅沟隔离上，其中该栅极结构包括:

第一高介电常数介电层，直接接触该两第一介质层以及该第一浅沟隔离的该上凹表面；

第一功函数金属层，位于该第一高介电常数金属层上；以及

第一低阻抗金属层，位于该第一功函数金属层上。

2.如权利要求1所述的半导体元件，其中:

该第一高介电常数介电层的U型延伸部分位于该两第一介质层之间；

该第一功函数金属层的U型延伸部分填入该第一高介电常数介电层的该U型延伸部分中；以及

该第一低阻抗金属层的延伸部分填入该第一功函数金属层的该U型延伸部分中。

3.如权利要求1所述的半导体元件，另包括:

两第二浅沟隔离，分别位于该第一部分以及该第二部分相对于该第一浅沟隔离的一侧，其中该第一浅沟隔离的该上凹表面低于该两第一浅沟隔离的表面。

4.如权利要求1所述的半导体元件，另包括:

两第二栅极结构，分别位于该栅极结构两侧的该第一部分以及该第二部分上，其中该两第二栅极结构分别包括:

第二高介电常数介电层；

第二功函数金属层，位于该第二高介电常数金属层上；以及

第二低阻抗金属层，位于该第二功函数金属层上；以及

两第二介质层，分别位于该两第二栅极结构的该第二高介电常数介电层与该第一部分和该第二部分之间，其中该两第一介质层与该两第二介质层包括相同材料。

5.如权利要求1所述的半导体元件，其中该第一浅沟隔离包括两突起部位于该上凹表面两侧，该两第一介质层分别与该两突起部的表面直接接触。

6.一种半导体元件的制作方法，包括:

在基底上形成鳍状结构；

在该鳍状结构中形成开口以将该鳍状结构分隔为第一部分以及第二部分；

进行原子沉积制作工艺，以于该鳍状结构上形成一第一绝缘材料并填入该开口中；

移除部分该第一绝缘材料至显露出该第一部分以及该第二部分的侧壁，获得位于该开口内的第一浅沟隔离；

形成介质层于该第一部分以及该第二部分的该侧壁上；以及

形成第一栅极结构于该开口的正上方并完全覆盖该开口，其中该第一栅极结构包括:

高介电常数介电层，直接接触该介质层及该第一浅沟隔离；

功函数金属层，位于该高介电常数金属层上；以及

低阻抗金属层，位于该功函数金属层上。

7.如权利要求6所述的半导体元件的制作方法，形成该开口之前，另包括:

进行可流动式化学气相沉积制作工艺，以于该基底上形成第二绝缘材料；以及

进行平坦化制作工艺移除部分该第二绝缘材料，形成环绕该鳍状结构的第二浅沟隔离。

8.如权利要求7所述的半导体元件的制作方法，其中该第一浅沟隔离包括上凹表面，该上凹表面低于该第二浅沟隔离的表面。

9.如权利要求8所述的半导体元件的制作方法，其中该第一浅沟隔离包括两突起部位于该上凹表面两侧，该介质层与该两突起部的表面直接接触。

10.如权利要求6所述的半导体元件的制作方法，其中:

该高介电常数介电层包括U型延伸部分，位于第一部分以及该第二部分的该侧壁之间；

该功函数金属层包括U型延伸部分，填入该高介电常数介电层的该U型延伸部分中；以及

该低阻抗金属层包括延伸部分，填入该功函数金属层的该U型延伸部分中。