[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，其特征在于，包括：

基底，包括衬底以及凸立于所述衬底的鳍部，沿所述鳍部的延伸方向上，所述鳍部包括沟道区，所述沟道区用于形成叠层功函数层；

栅介质层，保形覆盖所述沟道区的鳍部的顶部和侧壁；

第一功函数层，保形覆盖所述栅介质层；

填充层，位于相邻所述鳍部之间的第一功函数层上，所述填充层至少露出所述鳍部顶部的第一功函数层，所述填充层的材料费米能级相较于所述叠层功函数层的材料费米能级更接近于所述鳍部的费米能级；

第二功函数层，覆盖所述第一功函数层和填充层，所述第二功函数层和第一功函数层用于构成叠层功函数层。

2.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述基底包括PMOS区，所述PMOS区中的所述沟道区用于形成所述叠层功函数层；

所述第一功函数层位于所述POMS区；

所述填充层位于所述PMOS区；

所述第二功函数层覆盖所述PMOS区的第一功函数层和填充层。

3.如权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，所述基底还包括NMOS区；

所述第一功函数层的材料为P型功函数材料；

所述第二功函数层还位于所述NMOS区中，并覆盖所述栅介质层，所述第二功函数层的材料为N型功函数材料。

4.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述填充层的顶部低于或齐平于所述第一功函数层的顶部。

5.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述填充层的材料为导电材料。

6.如权利要求5所述的半导体结构，其特征在于，所述填充层的材料包括钨。

7.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述栅介质层的材料包括HfO₂、ZrO₂、HfSiO、HfSiON、HfTaO、HfTiO、HfZrO、Al₂O₃、SiO₂和La₂O₃中的一种或多种。

8.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述半导体结构还包括：金属栅电极层，覆盖所述第二功函数层。

9.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：

提供基底，包括衬底以及凸立于所述衬底的鳍部，沿所述鳍部的延伸方向上，所述鳍部包括沟道区，所述沟道区用于形成叠层功函数层；

在所述沟道区形成保形覆盖所述鳍部的顶部和侧壁的栅介质层；

在所述沟道区形成保形覆盖所述栅介质层的第一功函数层；

在相邻所述鳍部之间的第一功函数层上形成填充层，所述填充层至少露出所述鳍部顶部的第一功函数层，所述填充层的材料费米能级相较于所述叠层功函数层的材料费米能级更接近于所述鳍部的费米能级；

形成覆盖所述第一功函数层和填充层的第二功函数层，所述第二功函数层和第一功函数层用于构成叠层功函数层。

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，所述提供基底的步骤中，所述基底包括PMOS区，所述PMOS区中的所述沟道区用于形成所述叠层功函数层；

在所述沟道区形成保形覆盖所述鳍部的顶部和侧壁的第一功函数层的步骤中，所述第一功函数层形成于所述PMOS区；

在相邻所述鳍部之间的第一功函数层上形成填充层的步骤中，所述填充层形成于所述PMOS区；

形成覆盖所述第一功函数层和填充层的第二功函数层的步骤中，所述第二功函数层覆盖所述PMOS区的第一功函数层和填充层。