[发明专利]金属栅极的形成方法

权利要求书

1.一种金属栅极的形成方法，其特征在于，包括：

提供基底，所述基底上形成有栅介质层；

在所述栅介质层上形成牺牲层；

对所述牺牲层进行离子注入，形成掺杂离子的第二牺牲层，剩余的未掺杂离子的牺牲层为第一牺牲层，所述第二牺牲层位于第一牺牲层上；

主刻蚀所述第一牺牲层和第二牺牲层形成第一替代栅电极层；

修正刻蚀所述第一替代栅电极层，形成第二替代栅电极层，所述第二替代栅电极层中，第一牺牲层的宽度为第一宽度，所述第二牺牲层的宽度为第二宽度，所述第一宽度小于第二宽度；

在所述栅介质层上形成介质层，所述介质层表面与第二替代栅电极层表面齐平；

去除所述第二替代栅电极层，形成沟槽；

采用填充物质对所述沟槽进行填充，形成金属栅极。

2.根据权利要求1所述金属栅极的形成方法，其特征在于，所述修正刻蚀为湿法刻蚀。

3.根据权利要求2所述金属栅极的形成方法，其特征在于，湿法刻蚀所述第一替代栅电极层时，所述第一牺牲层和第二牺牲层的刻蚀选择比值范围为3∶1～10∶1。

4.根据权利要求1所述金属栅极的形成方法，其特征在于，所述主刻蚀为干法刻蚀。

5.根据权利要求4所述金属栅极的形成方法，其特征在于，所述干法刻蚀中，刻蚀气体包括氯气、溴化氢或六氟化硫中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述金属栅极的形成方法，其特征在于，所述第二替代栅电极层中，第二宽度与第一宽度的比值范围为4∶3～3∶1。

7.根据权利要求1所述金属栅极的形成方法，其特征在于，所述第一牺牲层具有第一厚度，所述第一厚度范围为50～200埃，所述第二牺牲层具有第二厚度，所述第二厚度范围为300～500埃。

8.根据权利要求1所述金属栅极的形成方法，其特征在于，所述湿法刻蚀的溶液为以下溶液之一：稀氨水溶液；氢氟酸和硝酸的混合溶液；硫酸和双氧水的混合溶液；氢氟酸溶液；氢氧化钾溶液；四甲基氢氧化铵溶液；双氧水；氯化氢和双氧水的混合溶液。

9.根据权利要求1所述金属栅极的形成方法，其特征在于，所述第一牺牲层或第二牺牲层的材料为多晶硅、非晶硅、单晶硅、多晶锗、非晶锗、单晶锗、锗化硅之一。

10.根据权利要求1所述金属栅极的形成方法，其特征在于，所述掺杂离子为磷、硼、砷、锗或硅中的一种或多种。

11.根据权利要求1所述金属栅极的形成方法，其特征在于，所述第一牺牲层厚度范围为50～200埃，所述第二牺牲层厚度范围为300～500埃。