[发明专利]半导体结构的制造方法

权利要求书

1.一种半导体结构的制造方法，其特征在于，包括：

形成半导体基底，所述半导体基底包括衬底、凸出于所述衬底的鳍部，所述衬底包括周边区和核心区，凸出于所述周边区衬底的鳍部为第一鳍部，凸出于所述核心区衬底的鳍部为第二鳍部；

在所述第一鳍部表面形成第一伪栅结构，所述第一伪栅结构包括第一伪栅氧化层和第一伪栅电极层，在所述第二鳍部表面形成第二伪栅结构，所述第二伪栅结构包括第二伪栅氧化层和第二伪栅电极层；

在所述半导体基底表面形成介质层，所述介质层与所述第一伪栅结构和第二伪栅结构齐平并露出所述第一伪栅电极层和第二伪栅电极层；

去除所述第一伪栅结构，暴露出所述第一鳍部的部分表面并在所述介质层内形成第一开口；

在所述第一开口底部的第一鳍部表面形成第一栅氧化层；

在形成所述第一栅氧化层之后，去除所述第二伪栅结构，暴露出所述第二鳍部的部分表面并在所述介质层内形成第二开口；

在所述第一栅氧化层表面、第一开口侧壁以及第二开口的底部和侧壁上形成栅介质层；

在所述第一开口和第二开口中填充金属层，位于所述第一开口中的第一栅氧化层、栅介质层和金属层构成第一栅极结构，位于所述第二开口中的栅介质层和金属层构成第二栅极结构。

2.如权利要求1所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，所述第一栅氧化层的材料为氧化硅。

3.如权利要求1所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，形成所述第一栅氧化层的工艺为原位蒸汽生成氧化工艺。

4.如权利要求3所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，所述原位蒸汽生成氧化工艺的工艺参数包括：提供O₂和H₂，O₂流量为1sccm至30sccm，H₂流量为1.5sccm至15sccm，腔室温度为700摄氏度至1200摄氏度。

5.如权利要求1所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，所述栅介质层的材料为HfO₂、HfSiO、HfSiON、HfTaO、HfTiO、HfZrO、ZrO₂或Al₂O₃。

6.如权利要求1所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，所述核心区为N型区或P型区，所述周边区为N型区或P型区，所述核心区和周边区类型相同。

7.如权利要求6所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，在所述第一栅氧化层表面、第一开口侧壁以及第二开口的底部和侧壁上形成栅介质层后，在所述第一开口和第二口开中填充金属层之前，还包括：在所述栅介质层表面形成功函数层；

所述核心区和周边区为N型区，所述功函数层为N型功函数材料；所述核心区和周边区为P型区，所述功函数层为P型功函数材料。

8.如权利要求7所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，所述核心区和周边区为N型区，所述功函数层的材料包括TiAl、TaAlN、TiAlN、MoN、TaCN和AlN中的一种或几种；

或者，所述核心区和周边区为P型区，所述功函数层的材料包括Ta、TiN、TaN、TaSiN和TiSiN中的一种或几种。

9.如权利要求1所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，所述金属层的材料为Al、Cu、Ag、Au、Pt、Ni、Ti或W。

10.如权利要求1所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，形成所述第一伪栅结构和第二伪栅结构的步骤包括：形成覆盖所述第一鳍部和第二鳍部表面的伪栅氧化膜；

在所述伪栅氧化膜表面形成伪栅电极膜；

在所述伪栅电极膜表面形成第一图形层，所述第一图形层的位置、形状和尺寸与后续形成的伪栅电极层的位置、形状和尺寸相同；

以所述第一图形层为掩膜，依次刻蚀所述伪栅电极膜和伪栅氧化膜，在所述周边区的第一鳍部表面形成第一伪栅结构，在所述核心区的第二鳍部表面形成第二伪栅结构，所述第一伪栅结构包括第一伪栅氧化层和第一伪栅电极层，所述第二伪栅结构包括第二伪栅氧化层和第二伪栅电极层；

去除所述第一图形层。