[发明专利]半导体元件与制造半导体元件的方法

权利要求书

1.一种制造半导体元件的方法，其特征在于，包含：

沉积一硅层于一基板上；

移除一部分的该硅层以形成一含硅的栅极堆叠；

执行一氢处理于该含硅的栅极堆叠上，其中该氢处理是一氢电浆处理，用于诱导硅原子的迁移以修复该含硅的栅极堆叠的侧壁的间隙，进而让该含硅的栅极堆叠的侧壁在执行该氢处理之后是平滑的；

在执行该氢处理之后，沿着该含硅的栅极堆叠的侧壁形成多个间隔物；

在形成该些间隔物之后移除该含硅的栅极堆叠，以形成一开口在该些间隔物之间；以及

形成一含金属的栅极堆叠填充该开口。

2.如权利要求1所述的方法，其中沉积该硅层包含沉积一非晶硅层或一多晶硅层于该基板上。

3.如权利要求1所述的方法，还包含：

沉积一停止层于该硅层上；以及

沉积一硬掩模层于该停止层上。

4.如权利要求1所述的方法，还包含：

使用一介电材料和一金属材料填充该开口以形成该含金属的栅极堆叠。

5.如权利要求1所述的方法，还包含于该沉积步骤期间添加锗原子。

6.一种制造半导体元件的方法，其特征在于，包含：

在一鳍状结构上形成一介电层；

在该介电层上沉积一非晶硅层；

在该非晶硅层上沉积一硬掩模层；

图案化该硬掩模层；

移除部分的该非晶硅层以及部分的该介电层以形成一第一堆叠结构和一第二堆叠结构；

对该第一堆叠结构和该第二堆叠结构进行一氢处理，其中该氢处理是一氢电浆处理，用于诱导硅原子的迁移以修复该第一堆叠结构和该第二堆叠结构的侧壁的间隙，进而让该第一堆叠结构和该第二堆叠结构的侧壁在执行该氢处理之后是平滑的；

在执行该氢处理之后，沿着该第一堆叠结构和该第二堆叠结构的侧壁形成多个间隔物；

在形成该些间隔物之后移除该第一堆叠结构，以形成一第一开口在该些间隔物之间；以及

形成一含金属的栅极堆叠填充该第一开口。

7.如权利要求6所述的方法，其中进行该氢电浆处理以射频功率200瓦特至800瓦特且持续时间为5秒至300秒。

8.如权利要求6所述的方法，还包含：

沉积该非晶硅层于一隔离特征上；以及

移除另一部分的该非晶硅层和另一部分的该介电层以形成一第三堆叠结构。

9.如权利要求8所述的方法，还包含：

形成多个源极/漏极特征于该第一堆叠结构的相对两侧，其中该第二堆叠结构的相对两侧和该第三堆叠结构的相对两侧没有所述源极/漏极特征。

10.如权利要求9所述的方法，还包含：形成一蚀刻停止层于该第一堆叠结构、所述多个源极/漏极特征、该第二堆叠结构和该第三堆叠结构上；

沉积一层间介电层于该蚀刻停止层上；以及

平坦化该介电层。

11.如权利要求10所述的方法，还包含：

使用一介电层和一导电层填充该第一开口以形成该含金属的栅极堆叠。

12.如权利要求10所述的方法，还包含：

移除位于该层间介电层中的该第二堆叠结构，以形成一第二开口；以及

使用一介电层和一导电层填充该第二开口。

13.如权利要求10所述的方法，还包含：

移除位于该层间介电层中的该第三堆叠结构，以形成一第三开口；以及

使用一介电层和一导电层填充该第三开口。

14.一种制造半导体元件的方法，其特征在于，包含：

沉积一硅层于一基板上；

移除一部分的该硅层以形成一栅极堆叠；

在沉积该硅层的期间执行一原位氢处理于该硅层上，其中该原位氢处理用于避免该硅层內或该硅层表面的空隙；以及

在执行该原位氢处理之后形成沿着该栅极堆叠的侧壁的多个间隔物。