專利名稱：制造具有不同金屬柵極的半導(dǎo)體器件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制造具有兩種不同柵極材料的半導(dǎo)體器件的方法， 以及采用此方法制成的半導(dǎo)體器件。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(M0SFET)類型器件中 使用的柵極大多是多晶硅(poly)。然而，未來MOSFET可能要求使 用金屬柵電極來消除多晶硅柵極耗盡效應(yīng)，這對于薄柵極氧化物尤其 地普遍。然而，由于金屬的逸出功不易與n型或p型硅的逸出功匹配， 使用金屬柵電極很難獲得低的閾值電壓。該問題對于CMOS電路尤其 嚴(yán)重，對于nMOSFET器件和pM0SFET器件，CMOS電路需要具有不同 逸出功的柵極。一種獲得CMOS金屬柵極的可行方法是對兩種不同的柵極使用不 同的金屬。然而，這要求一種金屬在第二種金屬淀積前形成圖案。這 種形成圖案能嚴(yán)重地影響在第二種金屬淀積位置的柵極電介質(zhì)的質(zhì) 量，從而損壞了器件的質(zhì)量。通常，去除電介質(zhì)并且在第一種金屬存在的地方重新形成電介 質(zhì)是不合需要的，尤其當(dāng)在超凈爐內(nèi)執(zhí)行時。一種可選的辦法是使用全硅化物(FUSI)柵極，對于電介質(zhì)質(zhì) 量來說，全硅化物柵極具有用于麗OS和PM0S的金屬柵極都形成于單 淀積的多晶硅層的優(yōu)點。遺憾的是，對于PM0S和畫0S來說，這種 FUSI柵極不滿足所有的逸出功和材料要求。US-2004/0132271描述了 一種形成一個多晶硅和 一個硅化物的 柵極對的方法。在此工藝中，形成多晶硅層，在PM0S和蘭0S區(qū)域中 的一個區(qū)域上涂敷掩模，然后在PM0S和畫0S區(qū)域中的另一個保持暴露的區(qū)域上淀積金屬，然后與多晶硅發(fā)生反應(yīng)從而形成硅化物。然后， 去除掩模，在整個表面上涂敷多晶硅層并形成結(jié)果圖案，從而在硅化 工序期間受掩模保護的區(qū)域上形成多晶硅柵極以及在硅化區(qū)域中形 成硅化物柵極。在US-2004/0099916中描述了另一個方法。在此方法中，在柵 極電介質(zhì)上形成多晶硅層。然后在整個表面上形成金屬層，然后形成 金屬層圖案，以便金屬層只出現(xiàn)在PM0S和NM0S晶體管區(qū)域的一個區(qū) 域上。在形成柵極圖案前，在一個區(qū)域上形成硅化物。這些工藝中沒有一個形成了兩種金屬柵極，這是因為在兩種工 藝中一個柵極是多晶硅。注意硅化物柵極將被稱為"金屬性的"。術(shù) 語"金屬"將被用來表示金屬、金屬合金或摻雜金屬層；這種層當(dāng)然 既是"金屬性的"也是"金屬"。US-6846734介紹了一種可選工藝，該工藝提供了兩種不同的金 屬硅化物柵極，該專利為具有不同閾值電壓的PM0S和NM0S晶體管形 成了全硅化柵極。遺憾的是，該工藝非常復(fù)雜，并且兩個柵極都是金 屬硅化物，即，該工藝不能用來形成簡單的如淀積的金屬柵極。因此，需要一種用于制造金屬性的柵極對的改進工藝。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明，提供了一種制造半導(dǎo)體器件的方法，該方法包括下列步驟在半導(dǎo)體主體的第一主要表面上淀積柵極電介質(zhì)；在半導(dǎo)體主體的第一區(qū)域的柵極電介質(zhì)上形成淀積的半導(dǎo)體蓋，使柵極電介質(zhì)暴露在第二區(qū)域中；在第二區(qū)域的暴露柵極電介質(zhì)和第一區(qū)域的半導(dǎo)體蓋上淀積金屬層；蝕刻掉第一區(qū)域的金屬層； 在第一和第二區(qū)域上淀積至少一前驅(qū)層；形成至少一前驅(qū)層和金屬層圖案從而形成在第一區(qū)域中的第一 柵極圖案和在第二區(qū)域中的第二柵極圖案；以及執(zhí)行柵極圖案中的前驅(qū)層的反應(yīng)，在第一區(qū)域中直接在柵極電 介質(zhì)上形成反應(yīng)的第一金屬柵極層的第一柵極，以及在第二區(qū)域中形 成包括柵極電介質(zhì)上的金屬層上的反應(yīng)的金屬柵極層的第二柵極。該方法提供了一種金屬柵極對。本發(fā)明提供一種晶體管，其中， 鄰近柵極電介質(zhì)的柵極層，對于一個柵極是反應(yīng)層(諸如硅化物)， 而對于另一個柵極是淀積的金屬層。因此，淀積金屬厚度和材料的任 何合適選擇對于淀積金屬層都是可行的，這允許了制造方法的巨大靈 活性。淀積半導(dǎo)體蓋后，通過淀積金屬層，第一區(qū)域的電介質(zhì)在金屬 淀積期間被保護起來，以形成與第二區(qū)域的電介質(zhì)接觸的金屬。這大 大降低了采用現(xiàn)有技術(shù)的電介質(zhì)質(zhì)量的困難。一種方法是釆用濕法蝕刻從第一區(qū)域蝕刻掉淀積的半導(dǎo)體蓋。 這比用于蝕刻金屬的蝕刻技術(shù)更能大大減小對電介質(zhì)的損壞?？蛇x地，如果產(chǎn)生的損壞不大，則可以使用干法腐蝕?？蛇x地，在選擇性地去除部分淀積半導(dǎo)體蓋后，可以重新形成 電介質(zhì)。在這種情況下，由于金屬還沒有被淀積，不會出現(xiàn)在金屬存 在的情況下執(zhí)行電介質(zhì)生長時可能出現(xiàn)的污染問題。采用本發(fā)明，形成柵極圖案后，僅僅執(zhí)行了形成全硅化物層的 反應(yīng)。這允許使用傳統(tǒng)的形成柵極圖案工藝。這種傳統(tǒng)的形成柵極圖 案工藝采用多晶硅柵極并且能獲得非常好的小于10mn柵極尺寸的柵 極結(jié)構(gòu)，采用其它工藝通常不能獲得這種柵極結(jié)構(gòu)。因此，實際上， 直到形成柵極圖案后，形成全硅化物層是一大優(yōu)勢。在優(yōu)選的實施例中，淀積的半導(dǎo)體蓋是多晶硅。淀積的半導(dǎo)體 蓋的厚度可以在5nra至60mn的范圍內(nèi)。所述的至少一個前驅(qū)層可以包括多晶硅前驅(qū)層物和該多晶硅層 上的犧牲層。反應(yīng)工藝優(yōu)選地可以是作為硅化工藝而為人所知的自對準(zhǔn)硅化 物工藝。在一個實施例中，在形成至少一個前驅(qū)層和金屬層案后， 所述方法包括用以形成第一和第二柵極圖案的步驟-在柵極圖案的側(cè)壁上形成隔離區(qū)； 在襯底上形成金屬層；以及在第一區(qū)域和第二區(qū)域中，使金屬層與半導(dǎo)體主體發(fā)生反應(yīng)以 形成源極觸點和漏極觸點。在這個實施例中，在形成源極觸點和漏極觸點后，該方法還包括淀積平坦化層；蝕刻該平坦化層和犧牲層以形成暴露的多晶硅前驅(qū)物的平面表 面；以及在該平面表面上淀積金屬層；其中，執(zhí)行前驅(qū)層反應(yīng)的步驟包括使金屬層與多晶硅前驅(qū)物發(fā) 生反應(yīng)以形成全硅化物柵極。在可選實施例中，在形成至少一個前驅(qū)層和金屬層圖案以形成 第一和第二柵極圖案之后，該方法可以包括步驟在該柵極圖案的側(cè)壁上形成隔離區(qū)；對第一主要表面注入以在柵極圖案的每側(cè)上形成源極區(qū)域和漏 極區(qū)域；以及去除犧牲層；在這個實施例中，在去除犧牲蓋后，本方法可以還包括 在襯底上形成金屬層；以及在第一區(qū)域和第二區(qū)域中，使金屬層與半導(dǎo)體主體發(fā)生反應(yīng)以 形成柵極觸點，其中，使金屬層反應(yīng)的步驟還使金屬層與多晶硅前驅(qū) 物反應(yīng)以形成全硅化柵極，以實現(xiàn)執(zhí)行前驅(qū)層反應(yīng)的步驟。因此，單硅化物反應(yīng)實現(xiàn)了源極觸點和漏極觸點的形成以及全 硅化物柵極的形成。這降低了工藝步驟的數(shù)量，尤其避免了需要化學(xué) 機械拋光的步驟。另一方面，本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件，該器件包括半導(dǎo)體主體；第一區(qū)域和第二區(qū)域；至少一個在第一區(qū)域中的的晶體管和至少一個在第二區(qū)域中的晶體管，第一區(qū)域和第二區(qū)域的晶體管具有類似的柵極電介質(zhì)和類似的源極和漏極注入；其中，第一區(qū)域的晶體管具有全硅化物柵極；以及 至少一個第二區(qū)域的晶體管具有全硅化柵極結(jié)構(gòu)形式的柵極，該全硅化柵極結(jié)構(gòu)與金屬層上的第一結(jié)構(gòu)的全硅化柵極在形式上類似。該金屬層可以是如上所述的可以自由選擇的厚度和材料的淀積金屬層。例如，第二區(qū)域的晶體管中的柵極結(jié)構(gòu)的金屬層可以是TiN、 TaN、 Ti、 Co、 W或Ni。


為了更好地理解本發(fā)明，現(xiàn)在參照附圖，僅僅以示例的方式描述實施例，其中圖1到6示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的方法的步驟；圖7到IO詳細(xì)圖示了圖l到6的方法中的子步驟；圖11到14詳細(xì)圖示了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的方法中的子步驟。在不同的圖中，給予相同或類似的部分相同的參照號。
具體實施方式
參照圖1到6，根據(jù)本發(fā)明的方法的第一實施例采用n+型襯底 10。然后形成n型外延層12并且在部分表面上注入p型體擴散14。 接下來，保持n型的表面部分被稱為第一區(qū)域16以及變成p型的表 面部分被稱為第二區(qū)域18。在最終結(jié)構(gòu)中，第一區(qū)域16和第二區(qū)域 18被用于形成互補晶體管。形成而且用二氧化硅22填充絕緣槽20，以隔離這些區(qū)域。 接下來，在整個表面上生長薄二氧化硅柵極電介質(zhì)24，并且在 第一區(qū)域16而不是第二區(qū)域18中的柵極電介質(zhì)24上形成薄多晶硅 (poly)蓋26。方便地，該薄蓋26的厚度至少是5nm，以保護電介質(zhì)不被蝕刻掉金屬30的蝕刻所蝕刻，但是必須足夠薄以避免平版印 刷術(shù)的地形問題(topographic)，優(yōu)選地具有小于50nm的厚度，迸 一步優(yōu)選地具有小于20nra的厚度。在所描述的特定實施例中，該多 晶 硅層是10nm厚。優(yōu)選地，可以通過照相平版印刷術(shù)，以該領(lǐng)域的技術(shù)人員己知 的方式形成多晶硅層26圖案，例如通過在整個表面上淀積多晶硅、 在第一區(qū)域上的光致抗蝕劑中限定照相平版印刷圖案、蝕刻掉第二區(qū) 域暴露的多晶硅，以及剝離抗蝕劑。在該實施例中，使用可以減小對柵極電介質(zhì)24破壞的濕法蝕刻 來蝕刻掉多晶硅。在可選的實施例(未示出)中，在這些步驟中，去除并且重新 形成第一區(qū)域的柵極電介質(zhì)24。在任一方法中，這都將產(chǎn)生圖l所示的結(jié)構(gòu)。接下來，在整個表面上淀積金屬層30。如果后續(xù)步驟要求，在 這個階段還可以隨意地淀積硬掩模。然后，在第二區(qū)域18形成光致抗蝕劑32并且形成光致抗蝕劑 32圖案，以及在沒有光致抗蝕劑的區(qū)域，即第一區(qū)域16，去除金屬 層30，留下如圖3所示的第二區(qū)域18中的金屬層30。去除光致抗蝕劑32并且在表面上淀積一堆疊層40，由此產(chǎn)生了 圖4的結(jié)構(gòu)。選擇能夠形成全硅化物柵極的堆疊層40，以及后面將 對適合作為該堆疊的材料進行描述。接下來，采用圖案一次成形步驟來限定第一區(qū)域和第二區(qū)域中 的柵極。蝕刻步驟既去除了金屬層30也去除了第二區(qū)域18中的堆疊 層40和第一區(qū)域中的堆疊層40。如圖5所示，該蝕刻被選擇停止電 介質(zhì)上。由于硅化反應(yīng)還沒有發(fā)生，所以可以采用被設(shè)計為蝕刻多晶硅 的傳統(tǒng)柵極圖案形成工藝。本發(fā)明的重大優(yōu)點是這種傳統(tǒng)的柵極圖案 形成工藝是可行的，這是由于這種圖案形成被高度優(yōu)化，能可靠地產(chǎn) 生非常小的特征。最后，去除除了柵極以下的柵極電介質(zhì)，執(zhí)行注入來形成源極區(qū)域60和漏極區(qū)域62，在金屬層30 (存在處)和堆疊層(40)的側(cè) 壁上形成隔離區(qū)64,并且執(zhí)行處理，將堆疊層變?yōu)槿杌飽艠O66。 注意全硅化物柵極指的是該工藝-可以看到第二區(qū)域18的柵極另外 具有保留的淀積金屬層30。由此產(chǎn)生圖6所示的器件。注意，然后以該領(lǐng)域的技術(shù)人員己 知的方式，通過添加觸點、柵極、源極和漏極金屬化等來完成該器件。可以使用任何適合的硅化工藝來形成全硅化物柵極66-應(yīng)該理 解的是，所選的工藝將確定所需層?，F(xiàn)在將對適合的工藝進行討論。圖7到圖10圖示了可以使用的第一方法。注意這些圖示出了存 在金屬層30的第二區(qū)域18中的工藝。除了沒有金屬層30外，在第 一區(qū)域16也發(fā)生同樣的工藝。如圖7所示，堆疊層在這種情況下包括一例如由二氧化硅(Si02 或SiGe (20%Si， 80%Ge))制造的犧牲蓋72跟隨的多晶硅70層。 可以可替換地或另外使用一 50%Si 50%Ge層——通過APM (氨水-過 氧化氫混合物)濕法腐蝕可以可選地去除這種層。形成堆疊圖案后，在金屬層30、多晶硅70和犧牲蓋72的側(cè)壁 上形成側(cè)壁隔離區(qū)64，去除除了在堆疊30、 70、 72和隔離區(qū)64下之外的柵極電介質(zhì)24。進行源極和漏極注入以形成鄰近隔離區(qū)的源極區(qū)域60和漏極區(qū) 域62。由于在這種結(jié)構(gòu)中，晶體管的主體是p型區(qū)域14，在這種情 況下源極注入60和漏極注入62是n型。在n型區(qū)域12中，可以采 用P型注入。然后在全表面上淀積金屬層74,由此產(chǎn)生圖7的結(jié)構(gòu)。 接下來，該器件被退火，以使金屬層74與源極區(qū)域60以及漏 極區(qū)域62發(fā)生反應(yīng)，以形成硅化物源極觸點80區(qū)域和漏極觸點82 區(qū)域。然后使用選擇性蝕刻，以去除沒有反應(yīng)的金屬層74，由此產(chǎn) 生圖8的結(jié)構(gòu)。因此，該方法是自對準(zhǔn)硅化物工藝，即硅化物工藝。 然后形成平坦化層90，并且采用化學(xué)機械拋光來蝕刻該結(jié)構(gòu)的 背面，去除犧牲蓋72和隔離區(qū)64的頂部。然后，如圖9所示，在全 表面上淀積硅化金屬層92。然后進行硅化反應(yīng)，以使全部的多晶硅70與金屬92完全發(fā)生反應(yīng)從而形成全硅化物柵極66。然后選擇性蝕刻剩余金屬92，留下 圖10的結(jié)構(gòu)。注意該結(jié)構(gòu)具有金屬層30上的全硅化物層66。從而，第二區(qū)域 的晶體管保留了確定該柵極屬性的淀積金屬30。這允許根據(jù)所要求 的屬性而不是與該工藝的兼容性來選擇金屬。返回到圖6，可以看出在第二區(qū)域中金屬30是在柵極電介質(zhì)上， 但是在第一區(qū)域中是全硅化物區(qū)域。因此采用根據(jù)本發(fā)明的方法，可 以直接提供具有一個由淀積金屬層30確定的屬性的柵極和另一個全 硅化物的柵極。圖11到14描述了一個可替換的實施例。除了形成晶體管的堆 疊處理外，這個實施例與第一實施例相同。在第二實施例中，用參照 圖11到14所述的工藝步驟代替參照第一實施例的圖7到IO所述的 工藝步驟。在第二實施例的方法中，采用更薄的多晶硅層70作為再次包括 犧牲蓋72的堆疊部分。圖11描述了該堆疊。在后續(xù)的硅化期間，多 晶硅層70的厚度與源極區(qū)域60和漏極區(qū)域62所消耗的厚度相同， 例如20nm。對于多晶硅70層厚度的合適選擇是5到30nra。一個可替換的方法是在源極和漏極上生長外延硅，這允許使用 在5腿到50nm范圍內(nèi)的更厚的多晶硅70的厚度。然后，形成隔離區(qū)64，進行注入從而在主體區(qū)域14形成源極區(qū) 域60和漏極區(qū)域62并且去除犧牲蓋(圖12)。如圖13所示，然后在整個表面上淀積硅化物金屬單層。執(zhí)行硅 化反應(yīng)以在形成硅化物柵極66的同時，在源極和漏極區(qū)域60， 62 形成硅化物源極和漏極接觸區(qū)域80， 78。然后進行選擇性蝕刻以去 除未反應(yīng)金屬102，留下圖14的結(jié)構(gòu)?？梢钥闯?，這個可替換的實施例具有省略對平坦化表面的需要 和然后執(zhí)行化學(xué)機械拋光的需要的優(yōu)點，并且還僅僅采用一個硅化步 驟以形成了源極觸點和漏極觸點70， 72以及全硅化物柵極110。該領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到存在很多其它可以采用的可替換方案。不管是對于金屬或還是對于半導(dǎo)體，都可以使用任何合適的材料。 例如，可以用與金屬也發(fā)生反應(yīng)的鍺來代替某些硅層，在這種情況下， 柵極可以是全鍺化物柵極而不是全硅化物柵極?？梢愿鶕?jù)需要選擇用于硅化(或鍺化)柵極的金屬。例如，Co、 Ni、 W、 Yb、 Er、 Mo、 Ta以及它們的合金都可以被使用。雖然在所述的實施例中，堆疊包括多晶硅和犧牲蓋，其它的材 料可以被使用。例如，可以用鍺代替多晶硅，這將產(chǎn)生全鍺化物柵極。 可替換地，可以使用多晶硅和鍺的復(fù)合層，這將產(chǎn)生金屬硅化物鍺化 物柵極，例如NiSiGe。本方法不限于制造CMOS晶體管，但是在任何對于不同的晶體管 需要兩種分離的柵極材料的情況下可以使用本方法。
權(quán)利要求
1.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括以下步驟在半導(dǎo)體主體(10、12、14)的第一主要表面上淀積柵極電介質(zhì)(24)；在所述半導(dǎo)體主體的第一區(qū)域(16)中的所述柵極電介質(zhì)(24)上形成淀積半導(dǎo)體蓋(26)，使柵極電介質(zhì)(24)暴露在第二區(qū)域(18)中；在所述第二區(qū)域(18)中暴露的柵極電介質(zhì)(24)上和在所述第一區(qū)域(16)中的所述半導(dǎo)體蓋(26)上淀積金屬層(30)；蝕刻掉所述第一區(qū)域(16)中的金屬層(30)；在所述第一區(qū)域(16)和第二區(qū)域(18)上淀積至少一前驅(qū)層(40)；形成所述至少一前驅(qū)層(40)和所述金屬層(30)圖案以在所述第一區(qū)域中形成第一柵極圖案和在所述第二區(qū)域中形成第二柵極圖案；以及對所述柵極圖案中的所述前驅(qū)層(40)執(zhí)行反應(yīng)，從而在所述第一區(qū)域，直接在所述柵極電介質(zhì)(24)上形成反應(yīng)所得的第一金屬柵極層(66)的第一柵極，以及在所述第二區(qū)域，形成包括所述柵極電介質(zhì)(24)上的所述金屬層(30)上的反應(yīng)所得的金屬柵極層(66)的第二柵極。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其中，所述淀積半導(dǎo)體蓋(26)是 多晶硅。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中，所述淀積半導(dǎo)體蓋(26) 的厚度范圍是5nm到20nm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1到3中的任何一個的方法，其中，所述反應(yīng) 完全地使所述半導(dǎo)體蓋(26)發(fā)生反應(yīng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1到4中的任何一個的方法，其中，所述至少—個前驅(qū)層(40)包括一層多晶硅前驅(qū)物(70)和在該層多晶硅前驅(qū) 物(70)上的犧牲層(72)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5的方法，在形成所述至少一個多晶硅前驅(qū)層 (40)圖案和所述金屬層(30)圖案從而形成第一柵極圖案和第二柵極圖案后，所述方法包括以下步驟在所述柵極圖案的側(cè)壁上形成隔離區(qū)(64);在所述第一區(qū)域U6)和第二區(qū)域(18)上形成金屬層(74)，以及使所述金屬層(74)與所述第一區(qū)域中和所述第二區(qū)域中的所 述半導(dǎo)體主體發(fā)生反應(yīng)以形成柵極觸點(80， 82)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6的方法，在形成所述柵極觸點(80， 82)后， 所述方法進一步包括淀積平坦化層(90);蝕刻所述平坦化層(90)和所述犧牲層(72)，以形成暴露所 述多晶硅前驅(qū)物(70)的表面；以及 在所述表面上淀積金屬層(92);其中，對所述前驅(qū)層(40)執(zhí)行反應(yīng)的步驟包括使所述金屬層 (92)與所述多晶硅前驅(qū)物(70)發(fā)生反應(yīng)以形成全硅化物柵極(66)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5的方法，在形成所述至少一個前驅(qū)層(40) 和所述金屬層(30)的圖案以形成第一柵極圖案和第二柵極圖案后， 所述方法包括步驟在所述柵極圖案的側(cè)壁上形成隔離區(qū)(64); 對所述第一主要表面進行注入以在所述柵極圖案的兩側(cè)形成源 極區(qū)域(60)和漏極區(qū)域(62);以及 去除所述犧牲層(72)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8的方法，在去除所述犧牲層(72)后，所述 方法進一步包括-在所述第一區(qū)域(16)和所述第二區(qū)域(18)上形成金屬層(102);以及使所述金屬層(102)與所述第一區(qū)域(16)和所述第二區(qū)域(18) 中的半導(dǎo)體主體發(fā)生反應(yīng)，以形成源極觸點(80)和漏極觸點(82)， 其中這個使所述金屬層發(fā)生反應(yīng)的步驟還使所述金屬層與所述多晶 硅前驅(qū)物(70)發(fā)生反應(yīng)從而形成全硅化物柵極(66)。
10. 一種半導(dǎo)體器件，包括 半導(dǎo)體主體(10、 12、 14);第一區(qū)域(16)和第二區(qū)域(18);至少一個在第一區(qū)域中的晶體管和至少一個在第二區(qū)域中的晶 體管，所述第一區(qū)域中的晶體管和所述第二區(qū)域中的晶體管具有類似的柵極電介質(zhì)(24)、類似的源極區(qū)域(60)和漏極區(qū)域(62)、以 及類似的源極觸點(80)和漏極觸點(82);其中，所述至少一個第一區(qū)域中的晶體管具有全硅化物柵極 (66);以及所述至少一個第二區(qū)域中的晶體管具有全硅化柵極結(jié)構(gòu)(66) 形式的柵極，其與金屬層(30)上的第一結(jié)構(gòu)的全硅化物柵極在形式 上類似。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO的半導(dǎo)體器件，其中，所述第二區(qū)域的晶 體管的柵極結(jié)構(gòu)中的金屬層(30)是TiN、 TaN、 Ti、 Co、 W或Ni。
全文摘要
描述了一種在單襯底上形成具有不同金屬柵極的結(jié)構(gòu)的方法。薄的半導(dǎo)體層(26)被形成在柵極電介質(zhì)(24)上并且被形成圖案于第一區(qū)域(16)而不是第二區(qū)域(18)中。然后，金屬(30)被淀積并被形成圖案于第二區(qū)域而不是第一區(qū)域中。然后，執(zhí)行全硅化物柵極工藝從而產(chǎn)生在第一區(qū)域中的全硅化物柵極結(jié)構(gòu)和在包括淀積金屬(30)上全硅化物柵極結(jié)構(gòu)的第二區(qū)域中的柵極結(jié)構(gòu)。
文檔編號H01L21/8238GK101263594SQ200680033944
公開日2008年9月10日 申請日期2006年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月15日
發(fā)明者羅伯特·J·P·蘭德, 雅各布·C·胡克, 馬克·范達爾 申請人:Nxp股份有限公司