[发明专利]半导体装置及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体装置的制造方法，包括下列步骤：

提供一半导体基板；

于该半导体基板上方形成至少一个栅极结构，其包括一虚设栅极；

于该半导体基板上方形成至少一个电阻结构，其包括一栅极；

暴露至少一个该电阻结构的该栅极的一部分；

于该半导体基板上方及包括该栅极的暴露部分的上方形成一蚀刻停止 层；

从至少一个该栅极结构移除该虚设栅极，以形成一开口；以及

于至少一个该栅极结构的该开口中形成一金属栅极。

2.如权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其中形成包括该虚设栅 极的至少一个该栅极结构和形成包括该栅极的至少一个该电阻结构包括形 成该虚设栅极和该栅极，其中该虚设栅极的顶面和该栅极的顶面实质上凹陷 于该栅极结构的顶面和该电阻结构的顶面。

3.如权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其中于该半导体基板上 方及包括该栅极的暴露部分的上方形成该蚀刻停止层之后包括对该蚀刻停 止层进行一化学机械研磨工艺。

4.如权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其中于至少一个该栅极 结构的该开口中形成该金属栅极包括下列步骤：

于该开口上方形成一第一金属层；

于该第一金属层上方形成一第二金属层；以及

于该第一金属层上方形成该第二金属层之后对该第一金属层和该第二 金属层进行一化学机械研磨工艺。

5.如权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其中至少一个该电阻结 构的该栅极和至少一个该栅极结构的该虚设栅极包括多晶硅。

6.如权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其中至少一个该电阻结 构的该栅极的厚度介于至之间。

7.如权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其中该蚀刻停止层包括 一接触停止层，该接触停止层包括氮化硅。

8.如权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其中形成至少一个该栅 极结构和形成至少一个该电阻结构包括于该半导体基板和该虚设栅极之间 形成一介电层以及于该半导体基板和该栅极之间形成一介电层。

9.如权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其中暴露至少一个该电 阻结构的该栅极的该部分包括移除沉积于该栅极上方的一硬掩模层。

10.如权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其中从至少一个该栅 极结构移除该虚设栅极，以形成该开口包括移除沉积于该虚设栅极上方的一 硬掩模层。

11.一种半导体装置，其于一取代栅极工艺中用以保护一电阻结构，该 半导体装置包括：

一半导体基板，其具有一第一区域和一第二区域；

一栅极结构，设置于该半导体基板上方的该第一区域中，其中该栅极结 构包括一金属栅极；

一电阻结构，设置于该半导体基板上方的该第二区域中，其中该电阻结 构包括一多晶硅栅极和设置于该多晶硅栅极上方的一蚀刻停止层，其中保护 该电阻结构的该蚀刻停止层利用包括一栅极填充工艺和一化学机械研磨工 艺的该取代栅极工艺形成。

12.如权利要求11所述的半导体装置，其中该多晶硅栅极的顶面实质上 凹陷于该电阻结构的顶面。

13.如权利要求11所述的半导体装置，其中该金属栅极包括一第一金属 层和一第二金属层。

14.如权利要求11所述的半导体装置，其中该栅极结构和该电阻结构还 包括一高介电常数介电层。