金属栅电极形成方法

摘要

本发明提供了一种用于CMOS工艺的金属栅电极形成方法，包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底分为NMOS晶体管区域和PMOS晶体管区域；在所述NMOS晶体管区域以及PMOS晶体管区域表面形成金属钽层，在此金属钽层基础上，先整体碳化形成TaCx层作为NMOS晶体管的金属栅电极，再局部氮化形成TaCxNy层作为PMOS晶体管的金属栅电极。本发明利用掩膜工序以及等离子掺杂，在同一层金属上分别形成金属栅电极的方式，大幅简化了工艺步骤，且得到的金属栅电极性质稳定易于工艺控制。

主权项

一种金属栅电极形成方法，其特征在于，包括：提供一半导体衬底，所述半导体衬底分为NMOS晶体管区域和PMOS晶体管区域；所述NMOS晶体管区域和PMOS晶体管区域均形成有栅介质层以及位于栅介质层表面的伪栅；在所述半导体衬底上形成间隔层，所述间隔层与伪栅顶部齐平；去除NMOS晶体管区域和PMOS晶体管区域的伪栅，形成凹槽；至少在凹槽的底部形成金属钽层；将金属钽层碳化为TaCx层；将PMOS晶体管区域的TaCx层氮化为TaCxNy层。