金属栅极及MOS晶体管的形成方法

摘要

一种金属栅极及MOS晶体管的形成方法。其中金属栅极的形成方法，包括：提供衬底，在所述衬底表面形成替代栅极结构；在所述衬底上形成层间介质层，所述层间介质层的表面与替代栅电极层顶部齐平；以层间介质层为掩膜，去除替代栅极结构，形成沟槽；在层间介质层上、沟槽侧壁和底部形成第一金属层；在第一金属层上形成掩膜层，所述掩膜层填充满沟槽；对掩膜层进行回刻蚀至露出第一金属层后，去除沟槽内剩余的掩膜层；在第一金属层上形成第二金属层，所述第二金属层填充满沟槽；平坦化第二金属层和第一金属层至露出层间介质层，在沟槽内形成金属栅极。本发明避免由于沟槽侧壁顶部金属层堆积而导致的沟槽内形成空隙，从而可以提高半导体器件的可靠性。

主权项

一种金属栅极的形成方法，其特征在于，包括：提供衬底，在所述衬底表面形成替代栅结构，所述替代栅极结构；在所述衬底上形成层间介质层，所述层间介质层的表面与替代栅极结构顶部齐平；以层间介质层为掩膜，去除替代栅极结构，形成沟槽；在层间介质层上、沟槽侧壁和底部形成第一金属层；在第一金属层上形成掩膜层，所述掩膜层填充满沟槽；对掩膜层进行回刻蚀至露出第一金属层后，去除沟槽内剩余的掩膜层；在第一金属层上形成第二金属层，所述第二金属层填充满沟槽；平坦化第二金属层和第一金属层至露出层间介质层，在沟槽内形成金属栅极。