[发明专利]CMOS器件结构及其制作方法

权利要求书

1.一种CMOS器件的制作方法，其特征在于，包括：

提供衬底，所述衬底包括PMOS区域以及NMOS区域，所述PMOS区域用于形成具有第一功函数的PMOS，所述NMOS区域用于形成具有第二功函数的NMOS；

在PMOS区域以及NMOS区域的衬底上形成多个伪栅以及与所述伪栅齐平的介质层；

去除所述多个伪栅，在所述PMOS区域以及NMOS区域的介质层中形成开口；

在所述PMOS区域以及NMOS区域的开口中覆盖PMOS功函数层；

在覆盖有所述PMOS功函数层的PMOS区域以及NMOS区域所述开口中形成金属栅极结构；

对所述金属栅极结构进行热处理，且进行热处理前不去除NMOS区域的部分PMOS功函数层，使所述金属栅极结构的金属扩散至所述PMOS功函数层，以减小PMOS功函数层的功函数，使PMOS区域以及NMOS区域处理后的PMOS功函数层的功函数位于所述第一功函数与所述第二功函数之间。

2.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述PMOS功函数层采用氮化钛、氮化钼、氮化钽或者碳化钽作为材料。

3.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在形成开口的步骤之后，形成PMOS功函数层的步骤之前，还包括以下步骤：

在所述开口中依次形成覆盖于所述开口底部以及侧壁的栅介质层、高K介质层、盖帽层以及停止层；

在形成PMOS功函数层的步骤中，所述PMOS功函数层形成于所述停止层上。

4.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在形成PMOS功函数层的步骤之后，形成金属栅极结构的步骤之前，还包括以下步骤：

在所述PMOS区域以及NMOS区域的PMOS功函数层上形成一层或者多层阻挡层。

5.如权利要求4所述的制作方法，其特征在于，形成阻挡层的步骤包括，形成第一阻挡层以及第二阻挡层。

6.如权利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述第一阻挡层采用氮化钽、钽或者铝化钽作为材料。

7.如权利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述第一阻挡层的厚度在5～20埃的范围内。

8.如权利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述第二阻挡层采用氮化钛、钛、氮化钽、钽或者铝化钽作为材料。

9.如权利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述第二阻挡层的厚度在5～20埃的范围内。

10.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，形成金属栅极结构的步骤包括：

在所述PMOS区域以及NMOS区域的开口中分别形成湿润层；

形成所述湿润层后，形成金属栅极；所述金属栅极与所述湿润层共同形成所述金属栅极结构。

11.如权利要求10所述的制作方法，其特征在于，所述金属栅极采用铝作为材料，所述湿润层采用钛、铝化钛或者钴作为材料。

12.如权利要求10所述的制作方法，其特征在于，所述金属栅极采用钨作为材料，所述湿润层采用铝化钛或者铝作为材料。

13.如权利要求11或12所述的制作方法，其特征在于，所述湿润层的厚度在5～200埃的范围内。

14.如权利要求10、11或12所述的制作方法，其特征在于，对所述金属栅极结构进行热处理，使所述金属栅极结构的金属扩散至所述PMOS功函数层的步骤包括：

使金属栅极的金属扩散至所述PMOS功函数层；或者，

湿润层为金属材料，使湿润层的金属扩散至所述PMOS功函数层。