[发明专利]具有双金属栅极的互补式金属氧化物半导体元件的制作方法

权利要求书

1.具有双金属栅极的互补式金属氧化物半导体元件的制作方法，包含有：

提供基底，该基底表面形成有第一导电型晶体管、第二导电型晶体管、以及覆盖该第一导电型晶体管与该第二导电型晶体管的介电层；

平坦化该介电层至分别暴露出该第一导电型晶体管的第一栅极与该第二导电型晶体管的第二栅极的栅极导电层；

于该基底上形成图案化阻挡层，覆盖该第二导电型晶体管并暴露该第一导电型晶体管；

进行第一蚀刻工艺，用以移除该第一栅极的该栅极导电层，而形成第一开口；

于该第一开口内依序形成第一金属层与第二金属层；

移除覆盖该第二导电型晶体管的该图案化阻挡层；

进行第二蚀刻工艺，用以移除该第一栅极的该栅极导电层，而形成第二开口；以及

于该第二开口内依序形成第三金属层与第四金属层。

2.如权利要求1所述的方法，其中形成该第一导电型晶体管与该第二导电型晶体管的步骤还包含有：

于该基底上依序形成栅极介电层、该栅极导电层、与图案化硬掩模层；

进行蚀刻工艺，透过该图案化硬掩模层蚀刻该栅极导电层与该栅极介电层，以分别形成该第一栅极与该第二栅极；

于该第一栅极与该第二栅极两侧的基底内分别形成第一轻掺杂漏极与第二轻掺杂漏极；

于该第一栅极与该第二栅极的侧壁分别形成侧壁子；以及

于该第一栅极与该第二栅极两侧的基底内分别形成第一源极/漏极与第二源极/漏极。

3.如权利要求2所述的方法，还包含自对准金属硅化物工艺，进行于形成该第一导电型晶体管与该第二导电型晶体管之后，以于该第一源极/漏极与该第二源极/漏极的表面分别形成金属硅化物。

4.如权利要求2所述的方法，还包含第三蚀刻工艺与第四蚀刻工艺，分别进行于该第一蚀刻工艺与该第二蚀刻工艺之后，用以移除该栅极介电层。

5.如权利要求4所述的方法，还包含于该第一开口内形成高介电常数栅极介电层的步骤与于该第二开口内形成高介电常数栅极介电层的步骤，分别进行于该第三蚀刻工艺与该第四蚀刻工艺之后。

6.如权利要求2所述的方法，其中该栅极介电层为高介电常数栅极介电层。

7.如权利要求6所述的方法，其中该高介电常数栅极介电层分别于该第一蚀刻工艺与该第二蚀刻工艺后暴露于该第一开口与该第二开口的底部。

8.如权利要求1所述的方法，其中该平坦化该介电层的步骤还包含有化学机械抛光工艺与回蚀刻工艺。

9.如权利要求1所述的方法，其中该图案化阻挡层为复合膜层。

10.如权利要求9所述的方法，其中该图案化阻挡层至少包含有氧化硅层与氮化硅层。

11.如权利要求10所述的方法，其中该氧化硅层与该氮化硅层的厚度的比例为1:3。

12.如权利要求1所述的方法，其中该图案化阻挡层包含有非晶碳。

13.如权利要求1所述的方法，其中该第一金属层包含有氮化钼铝、钨、氮化钼、碳氮氧化钽或氮化钨。

14.如权利要求1所述的方法，其中该第三金属层包含有碳化钽。

15.如权利要求1所述的方法，其中该第二金属层与该第四金属层分别包含有铝、钛、钽、钨、铌、钼、氮化钛、碳化钛、氮化钽、钛钨、或钛与氮化钛等复合金属。

16.如权利要求1所述的方法，还包含一移除覆盖该第二导电型晶体管的该第一金属层与该第二金属层的步骤，进行于形成该第一金属层与该第二金属层之后。

17.如权利要求1所述的方法，还包含平坦化工艺，进行于形成该第四金属层之后，用以移除多余的第一金属层、第二金属层、第三金属层、与第四金属层。

18.如权利要求17所述的方法，还包含移除该介电层的步骤，进行于该平坦化工艺之后。

19.如权利要求18所述的方法，还包含于该基底上形成接触洞蚀刻停止层的步骤，进行于移除该介电层之后。

20.如权利要求1所述的方法，其中该介电层用以作为层间介电层。