[发明专利]形成半导体装置的方法

权利要求书

1.一种形成半导体装置的方法，其特征在于，包含：

接收一装置，该装置具有一基板及一第一介电层，该第一介电层位在该基板上，且该第一介电层环绕一栅极沟槽；

沉积一栅极介电层于该栅极沟槽中；

沉积一栅极功函数层于该栅极沟槽中且在该栅极介电层上，其中该栅极功函数层环绕一间隔，该间隔位在该栅极沟槽中；

形成一硬遮罩层于该间隔中；

凹陷该栅极功函数层与该栅极介电层，使得该硬遮罩层的一顶表面高于凹陷后的该栅极介电层的一顶表面；

在凹陷该栅极功函数层与该栅极介电层之后，移除该栅极沟槽中的该硬遮罩层；以及

在移除该硬遮罩层之后，沉积一金属层于该栅极沟槽中。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，更包含：

形成一栅极接触件于该金属层上，且与该金属层电连接。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该栅极接触件与该金属层的一部分重叠。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，更包含：

在凹陷该栅极功函数层与该栅极介电层之前，部分移除该栅极功函数层，以侧向扩展该间隔。

5.一种形成半导体装置的方法，其特征在于，包含：

接收一装置，该装置具有一基板、一栅极间隔物及一第一介电层，该栅极间隔物在该基板上且提供一栅极沟槽，该第一介电层在该基板上且环绕该栅极间隔物；

沉积一栅极介电层于该栅极沟槽的一底部及多个侧壁上；

直接沉积一栅极功函数层于该栅极沟槽中且在该栅极介电层上，其中该栅极功函数层环绕一间隔；

形成一硬遮罩层于该基板上且填入由该栅极功函数层所环绕的该间隔；

在形成该硬遮罩层之后，蚀刻该栅极功函数层，以暴露该栅极介电层的一侧壁与该栅极功函数层的一侧壁；

在蚀刻该栅极功函数层之后，移除该栅极沟槽中的该硬遮罩层；以及

在移除该栅极沟槽中的该硬遮罩层之后，填入一金属层于该栅极沟槽中。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，更包含：

在蚀刻该栅极功函数层之前，蚀刻该硬遮罩层，使得该栅极沟槽中的该硬遮罩层的一顶表面低于该第一介电层的一顶表面。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，蚀刻该栅极功函数层，使得该栅极介电层的一顶表面高于该栅极功函数层的一顶表面，且该栅极功函数层的该顶表面高于该硬遮罩层的一顶表面，该栅极介电层的该顶表面、该栅极功函数层的该顶表面与该硬遮罩层的该顶表面形成一阶梯差。

8.一种形成半导体装置的方法，其特征在于，包含：

形成一栅极沟槽于一第一介电层中，其中该第一介电层位在一基板上；

沉积一栅极介电层于该栅极沟槽的一底部及多个侧壁上；

直接沉积一栅极功函数层于该栅极沟槽中且在该栅极介电层上，其中该栅极功函数层环绕一间隔；

侧向与向下扩展该间隔；

在侧向与向下扩展该间隔之后，形成一硬遮罩层于该间隔中；

在形成该硬遮罩层于该间隔中之后，蚀刻该栅极功函数层；

移除该栅极沟槽中的该硬遮罩层；以及

填入一金属层于该栅极沟槽中。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在蚀刻该栅极功函数层之前，蚀刻该硬遮罩层，使得该硬遮罩层的一顶表面低于该栅极功函数层的一顶表面。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，填入该金属层，使得该金属层直接接触该栅极功函数层。