[发明专利]半导体结构及其形成方法

权利要求书

1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底，所述半导体衬底包括第一区域和第二区域，在所述半导体衬底的第二区域形成浅沟槽隔离结构；

在所述半导体衬底和浅沟槽隔离结构表面形成栅介质材料层，在所述栅介质材料层表面形成第一多晶硅材料层，在所述第二区域的第一多晶硅材料层表面形成覆盖材料层，在所述第一区域的第一多晶硅材料层表面形成第二多晶硅材料层，所述第二多晶硅材料层和覆盖材料层表面齐平；

在所述第二多晶硅材料层、覆盖材料层表面形成第一掩膜层，以所述第一掩膜层为掩膜，对所述第二多晶硅材料层、覆盖材料层、第一多晶硅材料层、栅介质材料层进行刻蚀，形成位于半导体衬底第一区域表面的伪栅结构、位于浅沟槽隔离结构上的多晶硅电阻及位于所述多晶硅电阻表面的覆盖层；

在所述伪栅结构两侧的半导体衬底内形成源区和漏区；

在所述源区和漏区表面形成第一硅化物；

刻蚀部分覆盖层，在所述多晶硅电阻两端的表面形成第二硅化物；

在所述半导体衬底表面形成第一介质层，所述第一介质层覆盖所述伪栅结构和覆盖层，对所述第一介质层进行第一化学机械研磨，直至暴露出所述伪栅结构和覆盖层表面；

去除所述伪栅结构，形成第一开口，在所述第一开口内填充满金属层，对所述金属层进行第二化学机械研磨，形成金属栅极。

2.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，当所述栅介质材料层为氧化硅层时，所述金属层包括高K栅介质材料层、位于高K栅介质材料层表面的功能材料层和位于所述功能材料层表面的金属栅电极材料层，形成所述第一硅化物、第二硅化物的工艺在形成金属栅极之后进行。

3.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，当所述栅介质材料层为高K栅介质材料层时，所述金属层包括功能材料层和位于所述功能材料层表面的金属栅电极材料层，形成所述第一硅化物、第二硅化物的工艺在形成金属栅极之前进行或在形成金属栅极之后进行。

4.如权利要求2或3所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，当形成所述第一硅化物、第二硅化物的工艺在形成所述金属栅极之后进行时，形成所述第一硅化物、第二硅化物的具体工艺包括：在所述第一介质层、金属栅极和覆盖层表面形成第二掩膜层，以所述第二掩膜层为掩膜对所述第一介质层和覆盖层进行刻蚀，在所述源区、漏区表面形成第二开口，在所述多晶硅电阻两端的表面形成第三开口，在第二开口暴露出的源区和漏区表面形成第一硅化物，在第三开口暴露出的多晶硅电阻两端的表面形成第二硅化物。

5.如权利要求4所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第二开口、第三开口采用同一刻蚀步骤形成，所述第一硅化物、第二硅化物采用同一硅化物形成步骤形成。

6.如权利要求3所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，当形成所述第一硅化物、第二硅化物的工艺在形成所述金属栅极之前进行时，形成所述第一硅化物、第二硅化物的具体工艺包括：形成所述多晶硅电阻、源区和漏区之后，对所述多晶硅电阻两端表面的覆盖层进行刻蚀，直到暴露出所述多晶硅电阻两端的表面，在所述源区和漏区表面形成第一硅化物，在所述暴露出的多晶硅电阻两端的表面形成第二硅化物。

7.如权利要求6所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一硅化物、第二硅化物采用同一硅化物形成步骤形成。

8.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述源区、漏区表面的高度与多晶硅电阻表面的高度相对应。

9.如权利要求8所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述源区、漏区表面与多晶硅电阻表面之间的高度差为0纳米~30纳米。

10.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述源区、漏区表面比半导体衬底表面高10纳米~50纳米。

11.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一多晶硅材料层的厚度范围为10纳米~50纳米。

12.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述覆盖层的厚度范围为10纳米~50纳米。