[发明专利]具有变化栅极结构的集成电路及其制法

说明书

本发明提供一种具有变化栅极结构的集成电路及其制法。该集成电路包括：设于衬底结构上方的变化栅极结构，该变化栅极结构包括位于该衬底结构的第一区域中的第一栅极堆叠，以及位于该衬底结构的第二区域中的第二栅极堆叠；位于该第一区域中的第一场效应晶体管，该第一场效应晶体管包括该第一栅极堆叠并具有第一阈值电压；以及位于该第二区域中的第二场效应晶体管，该第二场效应晶体管包括该第二栅极堆叠并具有第二阈值电压，其中，该第一阈值电压不同于该第二阈值电压。该方法包括设置该变化栅极结构，该设置包括：设定该变化栅极结构的层的尺寸，使其在不同区域中具有不同厚度。

技术领域

本发明涉及半导体装置以及制造半导体装置的方法，尤其涉及集成电路以及制造具有变化栅极结构的集成电路的方法。

背景技术

不同的半导体装置可经制造而具有一个或多个不同的装置特征，例如阈值电压、开关速度、泄露功耗等。针对意图执行特定功能的装置，多种不同的设计可分别优化这些特征的其中一个或多个。例如，对于提供计算逻辑功能的装置，一种设计可具有降低的阈值电压以增加开关速度，而对于提供内存存储功能的装置，另一种设计可具有增加的阈值电压以降低功耗。使用针对不同功能分别优化的多个分立装置的系统将导致系统复杂性更高、系统占用面积增大以及系统成本增加。

发明内容

为克服现有技术的缺点并提供额外的优点，在一个态样中提供一种集成电路。该集成电路包括：设于衬底结构上方的变化栅极结构，该变化栅极结构具有位于该衬底结构的第一区域中的第一栅极堆叠，以及位于该衬底结构的第二区域中的第二栅极堆叠；位于该衬底结构的该第一区域中的第一场效应晶体管，该第一场效应晶体管包括该变化栅极结构的该第一栅极堆叠并具有第一阈值电压；以及位于该衬底结构的该第二区域中的第二场效应晶体管，该第二场效应晶体管包括该变化栅极结构的该第二栅极堆叠并具有第二阈值电压，其中，该第一阈值电压不同于该第二阈值电压。

在另一个态样中，这里提供一种制造集成电路的方法。该方法包括设置变化栅极结构，该变化栅极结构设于衬底结构上方，该变化栅极结构具有位于该衬底结构的第一区域中的第一栅极堆叠以及位于该衬底结构的第二区域中的第二栅极堆叠，且该设置包括：设定该变化栅极结构的一层的尺寸，使其在该衬底结构的该第一区域中具有第一厚度并在该衬底结构的该第二区域中具有第二厚度；以及设定该变化栅极结构的另一层的尺寸，使其在该衬底结构的该第一区域中具有第三厚度并在该衬底结构的该第二区域中具有第四厚度，其中，该第一厚度不同于该第二厚度，且该第三厚度不同于该第四厚度。

通过本发明的技术实现额外的特征及优点。这里详细说明本发明的其它实施例及态样，作为请求保护的本发明的一部分。

附图说明

本发明的一个或多个态样被特别指出并在说明书的结束处的声明中被明确称为示例。结合附图参照下面的详细说明可清楚本发明的上述及其它目的、特征以及优点，其中：

图1A显示依据本发明的一个或多个态样在电路制造期间所获得的中间电路结构的一个实施例的平面视图以及设于衬底结构上方的变化栅极结构；

图1B显示依据本发明的一个或多个态样的集成电路的一个实施例的立体图；

图2A及2B显示依据本发明的一个或多个态样的图1A的结构的剖视图，并显示该变化栅极结构具有第一及第二栅极堆叠；

图3显示依据本发明的一个或多个态样在该衬底结构的第一区域上方设置保护掩膜以后图2A及2B的结构；

图4A及4B显示依据本发明的一个或多个态样从该衬底结构的第二区域至少部分地移除材料以后图3的结构；

图5A及5B显示依据本发明的一个或多个态样设定该变化栅极结构的一层的尺寸以后图4A及4B的结构；

图6A及6B显示依据本发明的一个或多个态样在该衬底结构上方至少部分地沉积另一层的另一材料以后图5A及5B的结构；