[发明专利]形成具有栅极电极的替换栅极结构的方法

摘要

本文所揭露的是形成具有栅极电极的替换栅极结构的方法。在一实施例中，本方法包括移除至少一牺牲栅极电极结构以界定栅极凹口、在栅极凹口内形成栅极绝缘层、在栅极绝缘层之上的栅极凹口内实施沉积制程以沉积介金属化合物材料，以及实施至少一制程操作以移除介金属化合物材料位于栅极凹口外侧的部分。

主权项

一种形成第一与第二晶体管用替换栅极结构的方法，其包含：在半导体衬底之上形成第一与第二牺牲栅极结构，各该第一与第二牺牲栅极结构包含至少一牺牲栅极电极；实施至少一第一蚀刻程用以从各该第一与第二牺牲栅极结构移除至少该牺牲栅极电极结构从而界定第一栅极凹口与第二栅极凹口，该第一栅极凹口是通过第一侧壁隔离物的隔离而界定，该第二栅极凹口是通过第二侧壁隔离物的隔离而界定，其中该第一侧壁隔离物与第二侧壁隔离物位于形成在该衬底之上的一层绝缘材料中；在该第一与第二栅极凹口中形成栅极绝缘层；在接触且在该栅极绝缘层上该第一与第二栅极凹口中实施第一沉积制程以沉积第一介金属化合物材料，以使该第一介金属化合物材料满溢该第一与第二栅极凹口；实施至少一第二蚀刻程以移除该第一介金属化合物材料位于该第二栅极凹口的部分；在该第一介金属化合物材料之上和在接触且在该栅极绝缘层上的该第二栅极凹口中实施第二沉积制程以沉积第二介金属化合物，以使该第二介金属化合物材料满溢该第二栅极凹口，且形成该第二介金属化合物，其中该第一介金属化合物材料与该第二介金属化合物材料为不同材料；以及实施至少一平坦化制程操作以移除该第一与第二介金属化合物材料位于该第一与第二栅极凹口外侧的部分，并从而界定：位在该第一栅极凹口中的第一介金属化合物材料结构，且该第一介金属化合物材料结构通过该栅极绝缘层而接触该第一栅极凹口的三侧上，其中，该第一介金属化合物材料结构具有第一本质平坦上表面；且位在该第二栅极凹口中的第二介金属化合物材料结构，且该第二介金属化合物材料结构通过该栅极绝缘层而接触该第二栅极凹口的三侧上，其中，该第二介金属化合物材料结构具有第二本质平坦上表面，其中，各该第一与第二本质平坦上表面是与该层绝缘材料的上表面本质齐平。