具有金属前介质填充结构的半导体器件及其制备方法

摘要

本发明涉及一种具有金属前介质填充结构的半导体器件及其制备方法。所述半导体器件包括衬底、形成于所述衬底内的沟槽隔离结构以及形成于所述衬底表面的多晶硅栅极层，所述多晶硅栅极层在所述沟槽隔离结构的位置处形成凹槽。本发明的具有金属前介质填充结构的半导体器件减小了相邻两个栅极之间的间隙的高宽比，当金属前介质填充在所述间隙中时，不容易产生空洞，避免了在后续钨塞工艺中，金属钨进入空洞而导致得相邻栅极之间导通的问题，有利于良率的提高。

主权项

一种具有金属前介质填充结构的半导体器件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：提供一衬底，所述衬底包括沟槽隔离结构；在所述衬底的表面依次形成多晶硅层、第一硬掩膜层和第二硬掩膜层；在所述第二硬掩膜层的表面形成第一光阻图案，所述沟槽隔离结构的上方未被所述第一光阻图案覆盖；以所述第一光阻图案为掩膜，刻蚀所述第二硬掩膜层，所述沟槽隔离结构上方的第二硬掩膜层被刻蚀，从而暴露出所述沟槽隔离结构上方的第一硬掩膜层；去除所述第一光阻图案；在所述第二硬掩膜层以及将要形成所述半导体器件的栅极层的位置处的所述第一硬掩膜层的表面形成第二光阻图案；分别以所述第二光阻图案、第二硬掩膜层和第一硬掩膜层为掩膜，刻蚀所述多晶硅层，形成所述半导体器件的多晶硅栅极层，所述多晶硅栅极层在所述沟槽隔离结构的位置处形成凹槽。