[发明专利]一种半导体器件及其制作方法

摘要

本发明提供一种半导体器件及其制作方法，根据本发明的制造工艺提出了一种形成金属栅极填充的新方法，利用不同掺杂浓度的多晶硅层的氧化速率差异，以形成上宽下窄的虚拟栅极，该虚拟栅极结构有利于金属栅极的填充，该制作方法增加了金属栅极的填充能力，并且使制作金属栅极的工艺变简单。同时，本发明的制作方法与高K介电层/金属栅极工艺兼容性能好，在NFET和PFET区域中的多晶硅栅极为虚拟栅极结构，所以掺杂情况可自由调整。

主权项

一种半导体器件的制作方法，包括：提供半导体衬底；在所述半导体衬底上依次形成栅极氧化层、虚拟栅极材料层和硬掩膜层，其中，在形成所述虚拟栅极材料层的同时执行掺杂工艺，以使所述虚拟栅极材料层的掺杂浓度自下而上逐渐减小；刻蚀所述硬掩膜层和所述虚拟栅极材料层，以形成第一虚拟栅极，其中不同掺杂浓度的所述第一虚拟栅极具有不同的氧化速率；执行氧化工艺，氧化部分的所述第一虚拟栅极以形成自下而上逐渐变薄的氧化层；去除所述氧化层，以形成上宽下窄的第二虚拟栅极；在所述第二虚拟栅极的两侧形成侧墙结构；在所述半导体衬底上形成层间介电层，执行平坦化工艺以露出所述第二虚拟栅极。