[发明专利]半导体装置及其制造方法

摘要

本发明公开了半导体装置及其制造方法。该方法包括：提供衬底结构，其包括半导体衬底和层间电介质层，层间电介质层包括多个沟槽，多个沟槽至少包括用于PMOS装置的第一沟槽和用于NMOS装置的第二沟槽；在多个沟槽底部衬底表面上形成界面层；在界面层及多个沟槽侧壁上依次形成高k电介质层、盖层和阻挡层；去除第一沟槽内的盖层和阻挡层；在多个沟槽中形成第一功函数调节层；在多个沟槽中形成第二功函数调节层；以及在多个沟槽中形成金属电极层；其中第一功函数调节层用于调节PMOS装置的栅极结构的功函数，第二功函数调节层用于调节NMOS装置的栅极结构的功函数。该方法减少光刻步骤，降低了工艺复杂度。

主权项

一种半导体装置制造方法，其特征在于，包括：(a)提供衬底结构，所述衬底结构包括半导体衬底以及半导体衬底上的层间电介质层，所述层间电介质层包括用于半导体装置的多个沟槽，所述多个沟槽在底部露出所述半导体衬底的部分表面，所述多个沟槽至少包括用于PMOS装置的第一沟槽和用于NMOS装置的第二沟槽；(b)在所述多个沟槽的底部的衬底表面上形成界面层；(c)在所述界面层以及在所述多个沟槽的侧壁上依次形成高k电介质层、盖层和阻挡层；(d)去除所述第一沟槽内的盖层和阻挡层以露出高k电介质层；(e)在步骤(d)之后，在所述多个沟槽中形成第一功函数调节层；(f)在步骤(e)之后，在所述多个沟槽中形成第二功函数调节层；以及(g)在步骤(f)之后，在所述多个沟槽中形成金属电极层；其中第一功函数调节层用于调节PMOS装置的栅极结构的功函数，而第二功函数调节层用于调节NMOS装置的栅极结构的功函数。