[发明专利]半导体器件及其制造方法

权利要求书

1.一种制造半导体器件的方法，包括：

在第一鳍结构和第二鳍结构上分别形成第一纳米结构沟道区域和第二纳米结构沟道区域；

分别形成具有第一厚度的第一氧化物层和具有第二厚度的第二氧化物层，其中，所述第一厚度和所述第二厚度彼此基本相等，并且其中，所述第一氧化物层和所述第二氧化物层分别围绕所述第一纳米结构沟道区域和所述第二纳米结构沟道区域；

在所述第一氧化物层和所述第二氧化物层上分别形成具有第一层部分和第二层部分的高k介电层；

在所述第一层部分和所述第二层部分上分别形成具有第一氧扩散率的第一覆盖层和具有第二氧扩散率的第二覆盖层，其中，所述第二氧扩散率高于所述第一氧扩散率；

生长所述第一氧化物层至具有第三厚度并且生长所述第二氧化物层至具有第四厚度，其中，所述第四厚度大于所述第三厚度；以及

在所述高k介电层上方形成栅极金属填充层。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在所述第一覆盖层和所述第一层部分之间形成第一界面层；以及

在所述第二覆盖层和所述第二层部分之间形成第二界面层。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述第一氧化物层和所述第二氧化物层包括以基本相等的氧化速率氧化所述第一纳米结构沟道区域和所述第二纳米结构沟道区域的暴露表面。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，生长所述第一氧化物层和所述第二氧化物层包括分别通过所述第一覆盖层和所述第二覆盖层以第一氧化速率和第二氧化速率氧化所述第一纳米结构沟道区域和所述第二纳米结构沟道区域，以及

其中，所述第二氧化速率大于所述第一氧化速率。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述第一覆盖层和所述第二覆盖层包括分别沉积具有第一厚度的第一氮化物层和具有第二厚度的第二氮化物层，以及

其中，所述第一厚度和所述第二厚度彼此基本相等。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述第一覆盖层和所述第二覆盖层包括分别沉积具有第一厚度的第一氮化物层和具有第二厚度的第二氮化物层，以及

其中，所述第二厚度大于所述第一厚度。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述第一覆盖层和所述第二覆盖层包括沉积彼此不同并且具有彼此基本相等的厚度的材料的第一层和第二层。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述第一覆盖层和所述第二覆盖层包括沉积具有彼此不同的厚度的相同材料的第一层和第二层。

9.一种制造半导体器件的方法，包括：

在第一鳍结构和第二鳍结构上分别形成第一纳米结构沟道区域和第二纳米结构沟道区域；

在所述第一纳米结构沟道区域和所述第二纳米结构沟道区域上分别形成第一栅极氧化物层结构和第二栅极氧化物层结构，其中，形成所述第一栅极氧化物层结构和所述第二栅极氧化物层结构包括：

形成具有彼此基本相等的厚度的相同材料的第一氧化物层和第二氧化物层，

形成相同材料的第一高k介电层和第二高k介电层，

形成具有彼此不同的氧扩散率的第一覆盖层和第二覆盖层，

生长所述第一氧化物层和所述第二氧化物层以具有彼此不同的厚度，以及

去除所述第一覆盖层和所述第二覆盖层；以及

在所述第一栅极氧化物结构和所述第二栅极氧化物结构上方形成栅极金属填充层。

10.一种半导体器件，包括：

衬底；

第一鳍结构和第二鳍结构，设置在所述衬底上；

第一纳米结构沟道区域和第二纳米结构沟道区域，分别设置在所述第一鳍结构和所述第二鳍结构上，其中，所述第二纳米结构沟道区域的尺寸小于所述第一纳米结构沟道区域的尺寸；

第一栅极氧化物结构和第二栅极氧化物结构，分别围绕所述第一纳米结构沟道区域和所述第二纳米结构沟道区域，其中，所述第一栅极氧化物结构和所述第二栅极氧化物结构包括：

相同材料的第一氧化物层和第二氧化物层，具有彼此不同的厚度，

第一高k介电层和第二高k介电层，分别设置在所述第一氧化物层和所述第二氧化物层上，以及

不同材料的第三氧化物层和第四氧化物层，具有彼此基本相等的厚度，其中，所述第三氧化物层和所述第四氧化物层分别设置在所述第一高k介电层和所述第二高k介电层上；以及

第一栅极金属填充层和第二栅极金属填充层，分别设置在所述第一栅极氧化物结构和所述第二栅极氧化物结构上方。