[发明专利]半导体器件

权利要求书

1.一种半导体器件，所述半导体器件包括：

多个半导体图案，所述多个半导体图案在衬底上顺序地堆叠并彼此间隔开；以及

栅电极，所述栅电极位于所述多个半导体图案上，

其中，所述栅电极包括顺序地堆叠在所述多个半导体图案上的覆盖图案和功函数图案，

所述覆盖图案包括第一金属氮化物层和第二金属氮化物层，所述第一金属氮化物层包括第一金属元素，所述第二金属氮化物层包括功函数大于所述第一金属元素的功函数的第二金属元素，

所述第一金属氮化物层设置在所述第二金属氮化物层与所述多个半导体图案之间，并且

所述第一金属氮化物层比所述第二金属氮化物层薄。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述第二金属氮化物层的电阻率小于所述第一金属氮化物层的电阻率。

3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述第一金属元素包括铝、铌、镁、镧或钒。

4.根据权利要求3所述的半导体器件，其中，所述第二金属元素包括钛、钽、钼或钨。

5.根据权利要求4所述的半导体器件，其中，所述第一金属氮化物层还包括所述第二金属元素。

6.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，

所述第一金属氮化物层包括AlN层或TiAlN层，并且

所述第二金属氮化物层包括TiN层或TiAlN层。

7.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述功函数图案包括所述第一金属元素。

8.根据权利要求7所述的半导体器件，其中，所述功函数图案还包括所述第二金属元素。

9.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述第二金属氮化物层的厚度为所述第一金属氮化物层的厚度的2倍至5倍。

10.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，

所述多个半导体图案包括第一子半导体图案和位于所述第一子半导体图案上的第二子半导体图案，

所述覆盖图案包括围绕所述第一子半导体图案的第一子覆盖图案和围绕所述第二子半导体图案的第二子覆盖图案，并且

所述功函数图案在所述第一子覆盖图案与所述第二子覆盖图案之间延伸。

11.根据权利要求10所述的半导体器件，其中，所述功函数图案包括围绕所述第一子半导体图案的第一子功函数图案和围绕所述第二子半导体图案的第二子功函数图案，所述第一子功函数图案和所述第二子功函数图案彼此接触。

12.根据权利要求10所述的半导体器件，其中，

所述栅电极还包括位于所述功函数图案上的电极图案，

所述功函数图案包括围绕所述第一子半导体图案的第一子功函数图案和围绕所述第二子半导体图案的第二子功函数图案，并且

所述电极图案在所述第一子功函数图案与所述第二子功函数图案之间延伸。

13.一种半导体器件，所述半导体器件包括：

衬底；以及

多个晶体管，所述多个晶体管至少包括第一晶体管和第二晶体管，所述多个晶体管位于所述衬底上，

所述第一晶体管包括顺序地堆叠在多个第一半导体图案上的第一栅极介电层和第一栅电极，所述第一栅电极包括顺序地堆叠在所述多个第一半导体图案上的第一覆盖图案和第一功函数图案，

所述第二晶体管包括顺序地堆叠在多个第二半导体图案上的第二栅极介电层和第二栅电极，所述第二栅电极包括顺序地堆叠在所述多个第二半导体图案上的第一功函数控制图案、第二覆盖图案和第二功函数图案，并且

所述第一覆盖图案和所述第二覆盖图案均包括第一金属氮化物层和第二金属氮化物层，所述第一金属氮化物层包括第一金属元素，所述第二金属氮化物层包括功函数大于所述第一金属元素的功函数的第二金属元素。