[发明专利]用于金属栅极的制造工艺

摘要

本公开内容的一个方面是一种通过在第二金属栅极型晶体管区域(例如，NMOS)的虚栅极之上形成氮化硅(SiN)层以避免PMOS栅极的CMP过程中的虚栅极损耗来制造金属栅极的方法。该方法可包括在执行图案化工艺以移除PMOS和NMOS区域处的硬掩模之后，在NMOS区域之上形成SiN层；执行图案化工艺切开该PMOS区域并在该PMOS区域中填充栅极材料；执行CMP以抛光PMOS的顶表面使得该抛光在SiN处停止。以此方式，可降低第一铝CMP步骤期间的虚栅极损耗并由此相比于常规方法可以降低虚栅极的初始高度，并且相比于常规方法改善了虚栅极的填充工艺。

主权项

一种用于制造半导体器件的金属栅极的方法，所述方法包括：提供衬底；在所述衬底上提供第一金属栅极型晶体管区域和第二金属栅极型晶体管区域，其中所述第一金属栅极型晶体管区域和所述第二金属栅极型晶体管区域的每一者包括虚栅极；在所述第一金属栅极型晶体管区域和所述第二金属栅极型晶体管区域周围提供零阶层间介电ILD0层；在所述ILD0层之上形成硬掩模层；执行图案化处理以移除部分硬掩模层以露出所述第一金属栅极型晶体管区域和所述第二金属栅极型晶体管区域处的虚栅极；在所述第二金属栅极型晶体管区域处的虚栅极之上形成氮化硅SiN层；执行图案化工艺以移除所述第一金属栅极型晶体管区域中的虚栅极并在所述第一金属栅极型晶体管区域中形成第一金属栅极，所述第一金属栅极为第一金属栅极型；执行第一化学机械抛光(CMP)工艺以抛光所述第一金属栅极型晶体管区域中的所述第一金属栅极以使得所述CMP工艺在所述SiN层处停止；以及移除所述SiN层。