[发明专利]半导体结构及其形成方法

权利要求书

1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：

提供基底，包括第一NMOS区、第一PMOS区、第二NMOS区和第二PMOS区，所述第一NMOS区的器件阈值电压的绝对值小于所述第二NMOS区的器件阈值电压的绝对值，所述第一PMOS区的器件阈值电压的绝对值小于所述第二PMOS区的器件阈值电压的绝对值；

在所述基底上形成高k栅介质层；

在所述高k栅介质层上形成多晶硅层；

在所述多晶硅层上形成P型功函数层；

刻蚀去除所述第二PMOS区的P型功函数层；

刻蚀去除所述第二PMOS区的P型功函数层后，对所述第二PMOS区的多晶硅层进行P型离子掺杂处理；

刻蚀去除所述第二NMOS区的P型功函数层；

刻蚀去除所述第二NMOS区的P型功函数层后，对所述第二NMOS区的多晶硅层进行N型离子掺杂处理；

刻蚀去除所述第一NMOS区的P型功函数层和多晶硅层；

在所述第一NMOS区的高k栅介质层、所述第一PMOS区的P型功函数层、所述第二NMOS区的掺杂有N型离子的多晶硅层、以及所述第二PMOS区的掺杂有P型离子的多晶硅层上形成N型功函数层。

2.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述P型功函数层的厚度为至

3.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述N型功函数层的厚度为至

4.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述P型离子掺杂处理的工艺为等离子体掺杂工艺或离子注入工艺，所述N型离子掺杂处理的工艺为等离子体掺杂工艺或离子注入工艺。

5.如权利要求1或4所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述P型离子掺杂处理的工艺为等离子体掺杂工艺，所述等离子体掺杂工艺的参数包括：掺杂离子为B离子、Ga离子或In离子，掺杂浓度为1E19原子每立方厘米至1E21原子每立方厘米。

6.如权利要求1或4所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述N型离子掺杂处理的工艺为等离子体掺杂工艺，所述等离子体掺杂工艺的参数包括：掺杂离子为P离子、As离子或Sb离子，掺杂浓度为1E19原子每立方厘米至1E21原子每立方厘米。

7.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，形成所述多晶硅层的步骤包括：

在所述高k栅介质层上形成无定形硅层；

对所述基底进行退火处理，将所述无定形硅层转化为多晶硅层。

8.如权利要求7所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述无定形硅层的厚度为至

9.如权利要求7所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述退火处理的工艺为尖峰退火工艺或激光退火工艺。

10.如权利要求9所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述退火处理的工艺为尖峰退火工艺，所述尖峰退火工艺的参数包括：退火温度为850摄氏度至1050摄氏度，工艺压强为一个大气压。

11.如权利要求9所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述退火处理的工艺为激光退火工艺，所述激光退火工艺的参数包括：退火温度为900摄氏度至1200摄氏度，退火时间为400微秒至1200微秒，工艺压强为一个大气压。

12.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，形成所述N型功函数层后，还包括步骤：

在所述N型功函数层上形成金属层；

对所述金属层进行平坦化处理，形成金属栅极层。