[发明专利]制造半导体器件的方法

权利要求书

1.一种制造半导体器件的方法，包括：

(a)制备衬底，所述衬底包括半导体基底材料、形成在所述半导体基底材料上的绝缘层和形成在所述绝缘层上的半导体层；

(b)在(a)之后，去除位于所述衬底的体区中的所述半导体层和位于所述体区中的所述绝缘层；

(c)在(b)之后，在位于所述体区的第一区域中的所述半导体基底材料的表面上执行外延生长处理；

(d)在(c)之后，分别：

经由第一栅极绝缘膜在位于所述衬底的SOI区域中的所述半导体层上形成第一栅电极，

经由第二栅极绝缘膜在位于所述体区的所述第一区域中并且在其上被执行所述外延生长处理的所述半导体基底材料上形成第二栅电极，以及

经由第三栅极绝缘膜在位于所述体区的第二区域中并且在其上未被执行所述外延生长处理的所述半导体基底材料上形成第三栅电极，

其中所述第三栅极绝缘膜的厚度大于所述第一栅极绝缘膜和所述第二栅极绝缘膜中的每个栅极绝缘膜的厚度，以及

其中所述第一栅电极、所述第二栅电极和所述第三栅电极中的每个栅电极由第一材料制成；

(e)在(d)之后，在所述衬底上形成层间绝缘膜以覆盖所述第一栅电极、所述第二栅电极和所述第三栅电极中的每个栅电极；

(f)在(e)之后，抛光所述层间绝缘膜，并且从所述层间绝缘膜暴露所述第一栅电极、所述第二栅电极和所述第三栅电极中的每个栅电极；以及

(g)在(f)之后，将组成所述第一栅电极、所述第二栅电极和所述第三栅电极中的每个栅电极的所述第一材料替换为不同于所述第一材料的第二材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其中在(c)中，所述外延生长处理被执行，使得在(c)中形成的并且所述第二栅极绝缘膜将要接触的外延生长层的上表面位于特定高度：

所述特定高度高于位于所述第二区域中并且所述第三栅极绝缘膜将要接触的所述半导体基底材料的上表面，并且

所述特定高度等于或低于所述第一栅极绝缘膜将要接触的所述半导体层的上表面。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述第三栅极绝缘膜的厚度大于所述半导体层和所述绝缘层中的一者的厚度。

4.根据权利要求2所述的方法，

其中在(g)之后，

在所述SOI区域中形成包括由所述第二材料制成的所述第一栅电极的第一场效应晶体管，

在所述体区的所述第一区域中形成包括由所述第二材料制成的所述第二栅电极的第二场效应晶体管，以及

在所述体区的所述第二区域中形成包括由所述第二材料制成的所述第三栅电极的第三场效应晶体管，以及

其中组成所述第三场效应晶体管的所述第三栅电极的栅极长度长于组成所述第二场效应晶体管的所述第二栅电极的栅极长度。

5.根据权利要求2所述的方法，其中所述第三栅极绝缘膜包括：

第一氧化硅膜，

介电常数大于所述第一氧化硅膜的介电常数的绝缘膜，以及

形成在所述绝缘膜上的第二氧化硅膜。

6.根据权利要求2所述的方法，其中所述第三栅极绝缘膜具有：

由氧化硅组成的第一绝缘层，

由氮化硅组成的并且形成在所述第一绝缘层上的第二绝缘层，以及

由氧化硅组成的并且形成在所述第二绝缘层上的第三绝缘层。

7.根据权利要求6所述的方法，

其中所述第一材料是多晶硅，以及

其中所述第二材料是金属。

8.根据权利要求7所述的方法，其中在(d)之后并且在(e)之前，在位于所述SOI区域中的所述半导体层的、从所述第一栅电极暴露的部分的表面上执行外延生长处理。