TWI502633B - 形成金屬閘極之方法 - Google Patents

Description

形成金屬閘極之方法

本發明係關於一種形成金屬閘極之方法。本發明特別是關於一種使用選擇性蝕刻，在實質上不影響經摻雜之替代材料之情況下，移除未經摻雜之替代材料，以便形成實質上無底切之凹穴，然後再將實質上無底切之凹穴建構成金屬閘極之方法，其可以避免凹穴在蝕刻時，橫向侵蝕造成底切之問題。

在半導體元件的製作過程中，常常要使用蝕刻方法來定義所需元件的位置。例如，在製造靜態隨機存取記憶體(SRAM)的過程中，需要形成一組彼此鄰接的閘極結構。一般來說，如果要形成金屬閘極結構，通常會先後使用兩次蝕刻步驟來分別定義出第一金屬與第二金屬閘極結構的位置。

在第一次的蝕刻過程中，通常為濕蝕刻步驟，會使用遮罩來保護不需要蝕刻的區域，來限制蝕刻劑的作用範圍。實際上，儘管有著遮罩的保護，蝕刻劑除了會向下移除標的材料之外，也會無可避免地橫向侵蝕標的材料，特別是移除遮罩邊緣的標的材料。此等橫向侵蝕的結果，在蝕刻步驟完成後會在遮罩下方形成掏空的底切結構。掏空的底切結構一來會扭曲所欲形成凹穴的形狀，同時也會損害鄰接半導體元件的性能。

所以需要一種解決方法，可以在移除標的材料的過程中又實質上不影響週遭的材料，而可以形成實質上無底切之完美凹穴。

本發明於是提出一種解決方案，可以在移除標的材料的過程中又實質上不影響週遭的材料。所以本發明方法可以用來形成實質上無底切之完美凹穴，特別是用來形成金屬閘極用之凹穴。

本發明於是提出一種形成金屬閘極之方法。首先，提供一基材。其次，在基材上整體地沉積一替代(dummy)材料。之後，選擇性地在替代材料中植入一摻質，而形成一摻質區域。接著，移除部份的替代材料，而暴露出部分的基材並形成一替代閘極。替代閘極中包含介於第一區域與第二區域間之摻質區域。再來，於暴露之基材上形成圍繞替代閘極之一層間介電層。繼續，進行一選擇性蝕刻步驟，而移除替代閘極中之第一區域，以形成第一凹穴。蝕刻步驟實質上不移除第二區域與摻質區域，使得第一凹穴不延伸至摻質區域。然後，使用第一材料組填入第一凹穴中，以形成第一金屬閘極。

在本發明一實施例中，摻質可以為三族(III)元素或是碳。在本發明另一實施例中，可以使用遮罩來覆蓋替代材料之第二區域，以便進行選擇性蝕刻步驟。在本發明又一實施例中，在完成第一金屬閘極後又繼續移除替代閘極中之第二區域與摻質區域，以形成一第二凹穴，更使用第二材料組填入第二凹穴中，以便形成與第一金屬閘極鄰接之第二金屬閘極。在本發明再一實施例中，可以同時或是前後移除替代閘極中之第二區域與摻質區域。在本發明又另一實施例中，第一金屬閘極可以為PMOS與NMOS其中之一者，而第二金屬閘極為另外一者。第一金屬閘極與第二金屬閘極可以位於一靜態隨機存取記憶體中(SRAM)。

本發明使用選擇性蝕刻，在實質上不影響經摻雜之替代材料之情況下，移除未經摻雜之替代材料，而形成實質上無底切之凹穴。然後，實質上無底切之凹穴即適合建構成良好之金屬閘極。使用本發明方法可以避免凹穴在蝕刻時附帶的橫向侵蝕，造成遮罩邊緣的下方底切之問題。

請參考第1-10圖，例示本發明形成金屬閘極方法之例示性步驟。首先請參考第1圖，提供一基材101。基材101通常是一種半導體材料，例如矽晶圓或絕緣層上覆矽(Silicon-On Insulator,SOI)等。其次，在基材101上整體地依序形成一介電層以及一替代(dummy)材料110。介電層包含一般介電常數介電層102及/或高介電常數介電層103，而替代材料110目前用來暫時替代將來金屬閘極(圖未示)的位置，所以屬於一種犧牲性(sacrificial)材料，例如可以為未經摻雜的矽。可以使用習知之沉積方法，來全面性地(blanket)形成具有適當厚度之替代材料110。此外，基材101中可形成有所需之摻雜井、淺溝渠隔離(STI)104等之結構，在此不多加贅述。在替代材料110與高介電常數介電層103之間尚可形成一層視情況需要之阻障/蝕刻停止層。此層的材料可為TiN、SiN...等等。此層可以增加替代材料110與高介電常數介電層103材料之間的匹配性及/或在後續步驟中移除替代材料110時作為蝕刻停止層之用。

之後，請參考第2圖，選擇性地在替代材料110中植入一適當之摻質121，例如硼、鋁等三族(III)元素或是碳，而形成一摻質區域120。摻質區域120的位置較佳會預先經過規劃，而位於將來電性不同又鄰接之金屬閘極，例如PMOS與NMOS(圖未示)之邊界區域上。例如，在植入前可以先使用一光阻等之遮罩131保護其他區域，而後在暴露出之區域中植入所需要之摻質121。隨後，再移除遮罩131。

接著，請參考第3圖，移除部份的替代材料110，而暴露出部分的基材101，使得替代材料110成為島狀之替代閘極110。替代閘極110包含第一區域111、第二區域112與位於第一區域111與第二區域112間之摻質區域120，也就是說摻質區域120不與第一區域111或第二區域重疊。第一區域111與第二區域112則用以形成預定之PMOS與NMOS。淺溝渠隔離104即為第一區域111與第二區域112部份的隔離結構。摻質區域120會位於絕緣的隔離結構，如淺溝渠隔離104上。例如，可以使用另一遮罩132保護替代閘極110，而經由蝕刻步驟移除替代材料110多餘的部份。蝕刻完成時，遮罩132可以暫時先保留住。遮罩132可以包含一金屬材料或介電材料，例如氮化鈦、氮化矽或碳化矽等。

再來，請參考第4圖，在完成替代閘極110後，可以視情況需要進行所需之源極/汲極摻雜步驟，於是在替代閘極110兩旁暴露出之基材101中形成所需之源極/汲極140。較佳者為，在替代閘極110之第一區域111與第二區域112兩旁暴露出之基材101中分別形成一組不同導電型的源極/汲極140。此時，遮罩132即會在源極/汲極摻雜步驟中保護替代閘極110，而不參與摻雜步驟。此外，視產品規格與製程需要，本實施例另可形成有所需之側壁子結構、淺摻雜區、自對準金屬矽化物及/或嵌入式磊晶層(recessed epitaxial layer)等之結構，在此亦不多加贅述。

請參考第5圖，然後，初步形成層間介電層150覆蓋暴露之基材101，並同時圍繞替代閘極110。但是，層間介電層150並不會覆蓋替代閘極110。例如，可以先形成層間介電層150來完全覆蓋暴露之基材101、遮罩132與替代閘極110。然後，再進行一平坦化製程，移除部份之層間介電層150，使得遮罩132暴露出來。所以，層間介電層150與遮罩132大約具有相同之高度。或是，移除部份之層間介電層150時一併移除遮罩132，所以層間介電層150與替代閘極110大約具有相同之高度，如第6圖所示。

繼續，請參考第6圖，進行一選擇性蝕刻步驟，而移除替代閘極110中之第一區域111，以形成第一凹穴113。例如，可以先使用一蝕刻遮罩133完全覆蓋第二區域112，甚至部份之摻質區域120，但是完全暴露出第一區域111。選擇性蝕刻步驟對未經摻雜處理之區域，即第一區域111具有相對較高的蝕刻率，所以實質上不會移除受到蝕刻遮罩133保護的第二區域112與蝕刻率相對較低的摻質區域120。因此，第一凹穴113不會延伸至摻質區域120，因此沒有橫向蝕刻(lateral etching)而於蝕刻遮罩133下方產生底切的缺點。此處所指之「實質上不會移除」蝕刻率相對較低的摻質區域120係意味著，在此選擇性蝕刻步驟下，第一區域111與摻質區域120的蝕刻率比會大於至少50。此等蝕刻率比會根據蝕刻劑的不同、蝕刻溫度的不同...而有所改變。

在本實施例中，可以使用濕蝕刻方式，例如使用鹼性蝕刻劑，來執行選擇性移除替代閘極110中之第一區域111之蝕刻步驟。適合之蝕刻劑可以是稀釋氫氟酸(DHF)搭配氨水、或是氫氧化四甲基銨溶液(tetramethylammonium hydroxide,TMAH)。例如，先使用稀釋氫氟酸(DHF)，在室溫下進行預蝕刻。之後，再使用鹼性蝕刻劑，選擇性完全移除第一區域111，以形成第一凹穴113。蝕刻完成後，即可移除蝕刻遮罩133。或者是，可以使用乾蝕刻與濕蝕刻混合的方式，例如先使用乾蝕刻、再進行濕蝕刻來執行選擇性移除替代閘極110中之第一區域111之蝕刻步驟。

然後，請參考第7圖，使用第一材料組161填入第一凹穴113中，以形成第一金屬閘極160。若有多餘之第一材料組161會覆蓋層間介電層150時，還可以進行一平坦化製程來移除多餘之第一材料組161而暴露出層間介電層150。第一材料組161可以包含功函數閘極金屬層163與低電阻金屬164。功函數閘極金屬層163可以為單一金屬層或是複合金屬層。經由第一材料組161中功函數閘極金屬163之適當組合，即可調整第一金屬閘極160具有適當之功函數。適當之高介電常數介電層103與功函數閘極金屬材料163為本技藝人士所知。

在另一個實施例中，請參考第7A圖，其例示一剖視圖。在移除替代閘極110中之第一區域111之後與使用第一材料組161填入第一凹穴113之前，可以先形成U形之高介電常數介電層103。然後才形成功函數閘極金屬層163與低電阻金屬164。在此情況下，原本形成在替代材料下方的高介電常數介電層便不用形成。

接下來，請參考例示另一方向側視圖之第8圖，再一次進行蝕刻步驟，而移除替代閘極110中之第二區域112與摻質區域120，以形成第二凹穴115。可以使用乾蝕刻與濕蝕刻混合的方式，或者是直接使用濕蝕刻方式，例如使用鹼性蝕刻劑，在沒有遮罩之情形下來移除替代閘極110中之第二區域112與摻質區域120。適合之蝕刻劑可以是較高溫度與較高濃度(相對於第一區域111之選擇性蝕刻)之氫氧化四甲基銨溶液(tetramethylammonium hydroxide,TMAH)，或是其他氫氧化四烷基銨溶液。

然後，請參考第9圖，再使用第二材料組166填入第二凹穴115中，以形成第二金屬閘極165。若有多餘之第二材料組166會覆蓋層間介電層150時，也可以進行一平坦化製程來移除多餘之第二材料組166而暴露出層間介電層150。第二材料組166可以包含功函數閘極金屬層167與低電阻金屬168。功函數閘極金屬層167可以為單一金屬層或是複合金屬層。經由第二材料組166中功函數閘極金屬167之適當組合，即可調整第二材料組166具有適當之功函數。

如果第一金屬閘極160為PMOS與NMOS其中之一者，而第二金屬閘極165即為另外一者，相對應地，第一金屬閘極160與第二金屬閘極165兩旁的源極/汲極140則分別具有相對應的P型或N型導電性。於是第一金屬閘極160與第二金屬閘極165即可以為靜態隨機存取記憶體中(SRAM)鄰接之閘極，且第一金屬閘極160與第二金屬閘極165係直接接觸並以功函數閘極金屬彼此電連接。適當之高介電常數介電層103與功函數閘極金屬材料163/167為本技藝人士所知，例如高介電常數介電層103是選自矽酸鉿氧化合物(HfSiO)、矽酸鉿氮氧化合物(HfSiON)、氧化鉿(HfO)、氧化鑭(LaO)、鋁酸鑭(LaAlO)、氧化鋯(ZrO)、矽酸鋯氧化合物(ZrSiO)、鋯酸鉿(HfZrO)或其組合，N型功函數閘極金屬材料較佳選自氮化鈦(TiN)、碳化鉭(TaC)、氮化鉭(TaN)、氮化矽鉭(TaSiN)及鋁等所構成的群組，P型功函數閘極金屬材料較佳選自由氮化鈦(TiN)、鎢(W)、氮化鎢(WN)、鉑(Pt)、鎳(Ni)、釕(Ru)、碳氮化鉭(TaCN)或碳氮氧化鉭(TaCNO)所構成的群組。

當第一金屬閘極160與第二金屬閘極165皆已完成後，就可以繼續形成用於電連接第一金屬閘極160與第二金屬閘極165之源極/汲極140之接觸插塞170。例如，請參考第10圖，先形成層間介電層150完全覆蓋第一金屬閘極160與第二金屬閘極165，接下來形成暴露源極/汲極140之接觸洞(圖未示)。然後，在接觸洞填入適當之導電材料，完成接觸插塞170。視情況需要，接觸插塞170與源極/汲極140之間還可以預先形成金屬矽化物(圖未示)。

請參考第11-17圖，例示本發明形成金屬閘極方法之另一種例示性步驟，其特點在於使用光阻界定硬遮罩之圖案與使用一低電阻金屬同時填滿原先替代材料所佔據之區域，以形成第一金屬閘極與第二金屬閘極。首先請同時參考第11圖與第12圖，第11圖中之切線A-A’展開後即呈現第12圖之剖視圖。提供一基材101。基材101通常是一種半導體材料，例如矽晶圓或絕緣層上覆矽(Silicon-On Insulator,SOI)等。基材101被層間介電層150所覆蓋。基材101中包含源極/汲極140與淺溝渠隔離104。基材101上已經形成有相鄰之替代材料110，基材101上另外還有主動區域105。替代材料110與主動區域105交會之處，即為日後金氧半導體閘極所在之處。

替代閘極1110中包含替代材料110、包含氮化矽之密封層116、側壁子117、蝕刻停止層118與視情況需要之一般介電常數介電層102或是高介電常數介電層103。替代閘極2110中亦包含有替代材料、包含氮化矽之密封層、側壁子、蝕刻停止層與視情況需要之介電層，但因簡化之故而未繪出。側壁子117可以為單一或是複合結構。

基材101已經預先進行過化學機械研磨，使得替代閘極1110/2110與層間介電層150之頂面同平面，同時替代閘極1110/2110部分的頂面還會暴露出來。替代材料110目前用來暫時替代將來金屬閘極(圖未示)的位置，所以屬於一種犧牲性(sacrificial)材料，例如可以為未經摻雜的矽。基材101中另外還可形成有所需之摻雜井等之結構，在此不多加贅述。

在替代材料110與高介電常數介電層103之間尚可形成一層視情況需要之阻障/蝕刻停止層。此層的材料可為TiN、SiN...等等。此層可以增加替代材料110與高介電常數介電層103材料之間的匹配性及/或在後續步驟中移除替代材料110時作為蝕刻停止層之用。替代閘極1110可以為NMOS或PMOS其中一者，而替代閘極2110即為另一者。

第12A圖繪示第11圖中之切線B-B’之剖視圖。請參考第12A圖，選擇性地在替代材料110中植入一適當之摻質121，例如硼、鋁等三族(III)元素或是碳，而形成一摻質區域120。摻質區域120的位置較佳會預先經過規劃，而位於將來電性不同又鄰接之金屬閘極，例如PMOS與NMOS(圖未示)之邊界區域上，例如位於淺溝渠隔離104之上。例如，在植入前可以先使用一光阻等之遮罩(圖未示)保護其他區域，而後在暴露出之區域中植入所需要之摻質121。隨後，再移除遮罩。

之後，請參考第13圖，先在層間介電層150上全面性地沉積遮罩131，例如氮化鈦硬遮罩，再全面性地沉積氧化物134，例如二氧化矽。還要使用圖案化之光阻135來選擇性地覆蓋替代閘極1110/2110(NMOS或PMOS)其中一者。第13圖繪示圖案化之光阻135覆蓋替代閘極2110。接下來就可以使用圖案化之光阻135來圖案化遮罩131，例如使用蝕刻步驟，將光阻135之圖案轉移至遮罩131上，隨後即可移除光阻135。

接著，請參考第14圖，經由遮罩131之保護，以蝕刻步驟移除暴露之替代閘極1110或2110其中一者之替代材料110。由於遮罩131的保護，祇有替代閘極1110與2110其中一者之替代材料110才會被移除。第14圖例示祇有替代閘極1110中之替代材料110被移除而形成第一凹穴113，而替代閘極2110中之替代材料110被保留。

第14A圖繪示第11圖中之切線B-B’之剖視圖。由於遮罩131與摻質區域120之保護，所以此次之蝕刻步驟實質上不會移除受到蝕刻遮罩131與摻質區域120保護的替代閘極2110與蝕刻率相對較低的摻質區域120。因此，第一凹穴113不會延伸至摻質區域120，因此沒有橫向蝕刻(lateral etching)而於蝕刻遮罩131下方產生底切的缺點。

此處所指之「實質上不會移除」蝕刻率相對較低的摻質區域120係意味著，在此選擇性蝕刻步驟下，第一區域111與摻質區域120的蝕刻率比會大於至少50。此等蝕刻率比會根據蝕刻劑的不同、蝕刻溫度的不同...而有所改變。

在本實施例中，可以使用濕蝕刻方式，例如使用鹼性蝕刻劑，來執行選擇性移除替代閘極1110之蝕刻步驟。適合之蝕刻劑可以是稀釋氫氟酸(DHF)搭配氨水、或是氫氧化四甲基銨溶液(tetramethylammonium hydroxide,TMAH)。例如，先使用稀釋氫氟酸(DHF)，在室溫下進行預蝕刻。之後，再使用鹼性蝕刻劑，選擇性完全移除替代閘極1110，以形成第一凹穴113。或者是，可以使用乾蝕刻與濕蝕刻混合的方式，例如先使用乾蝕刻、再進行濕蝕刻來執行選擇性形成替代閘極1110中第一凹穴113之蝕刻步驟。

再來，請參考第15圖，在蝕刻遮罩131之保護下，就可以在第一凹穴113中填入所需之第一功函數閘極金屬層163。第15A圖繪示第11圖中之切線B-B’之剖視圖。如果使用全面性地沉積方式(blank deposition)，第一功函數閘極金屬層163還會覆蓋遮罩131。視情況需要，此時可以依據建立PMOS或是NMOS之計畫，填入對應之適當第一功函數閘極金屬層163。所以第一功函數閘極金屬層163可以是N型功函數閘極金屬材料，或是P型功函數閘極金屬材料，N型功函數閘極金屬材料較佳選自氮化鈦(TiN)、碳化鉭(TaC)、氮化鉭(TaN)、氮化矽鉭(TaSiN)及鋁等所構成的群組，P型功函數閘極金屬材料較佳選自由氮化鈦(TiN)、鎢(W)、氮化鎢(WN)、鉑(Pt)、鎳(Ni)、釕(Ru)、碳氮化鉭(TaCN)或碳氮氧化鉭(TaCNO)所構成的群組。

請參考第16圖，然後，使用另一只圖案化光阻135來覆蓋未被遮罩131所保護的部分，所以圖案化光阻135會覆蓋第一凹穴113與部份之第一功函數閘極金屬層163。第16A圖繪示第11圖中之切線B-B’之剖視圖。視情況需要，圖案化光阻135中可能包含底部抗反射層(BARC)。

繼續，隨即利用圖案化光阻135作為遮罩，剝除暴露之第一功函數閘極金屬層163與與遮罩131。於是，另一個替代閘極(圖中例示替代閘極2110)以及其中之替代材料110便會暴露出來。隨後。圖案化光阻135便可以加以移除。

然後，請參考第17圖，完全移除暴露出來之替代材料110與摻質區域120而形成第二凹穴115。接下來，使用第二功函數閘極金屬167層填入第二凹穴115中，同時也會順便填入第一凹穴113中。然後，再使用一低電阻金屬164同時填滿原先替代閘極1110與2110所佔據之區域，即第一凹穴113與第二凹穴115中，以分別形成第一金屬閘極160與第二金屬閘極165。

接下來，例如使用化學機械研磨法來移除多餘之第一功函數閘極金屬163、第二功函數閘極金屬層167層與低電阻金屬164後，即完成了所需之第一金屬閘極160與第二金屬閘極165。如果第一金屬閘極160為PMOS與NMOS其中之一者，則第二金屬閘極165即為另外一者，相對應地，第一金屬閘極160與第二金屬閘極165兩旁的源極/汲極140則分別具有相對應的P型或N型導電性。於是第一金屬閘極160與第二金屬閘極165即可以為靜態隨機存取記憶體中(SRAM)鄰接之閘極。

適當之高介電常數介電層103與功函數閘極金屬材料163/167為本技藝人士所知，例如高介電常數介電層103是選自矽酸鉿氧化合物(HfSiO)、矽酸鉿氮氧化合物(HfSiON)、氧化鉿(HfO)、氧化鑭(LaO)、鋁酸鑭(LaAlO)、氧化鋯(ZrO)、矽酸鋯氧化合物(ZrSiO)、鋯酸鉿(HfZrO)或其組合，N型功函數閘極金屬材料較佳選自氮化鈦(TiN)、碳化鉭(TaC)、氮化鉭(TaN)、氮化矽鉭(TaSiN)及鋁等所構成的群組，P型功函數閘極金屬材料較佳選自由氮化鈦(TiN)、鎢(W)、氮化鎢(WN)、鉑(Pt)、鎳(Ni)、釕(Ru)、碳氮化鉭(TaCN)或碳氮氧化鉭(TaCNO)所構成的群組。

當第一金屬閘極160與第二金屬閘極165皆已完成後，就可以繼續形成用於電連接第一金屬閘極160與第二金屬閘極165之源極/汲極140之接觸插塞170。例如，請參考第10圖所示。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

101．．．基材

102．．．一般介電常數介電層

103．．．高介電常數介電層

104．．．淺溝渠隔離

105．．．主動區域

110．．．替代材料

110．．．替代閘極

1110．．．替代閘極

2110．．．替代閘極

111．．．第一區域

112．．．第二區域

113．．．第一凹穴

115．．．第二凹穴

116．．．密封層

117．．．側壁子

118．．．蝕刻停止層

120．．．摻質區域

121．．．摻質

131．．．遮罩

132．．．遮罩

133．．．蝕刻遮罩

134．．．氧化物

135．．．光阻

140．．．源極/汲極

150．．．層間介電層

160．．．第一金屬閘極

161．．．第一材料組

163‧‧‧功函數閘極金屬層

164‧‧‧低電阻金屬

165‧‧‧第二金屬閘極

166‧‧‧第二材料組

167‧‧‧功函數閘極金屬層

168‧‧‧低電阻金屬

170‧‧‧接觸插塞

第1-10圖例示本發明形成金屬閘極方法之例示性步驟。

第11-17圖例示本發明形成金屬閘極方法之例示性步驟。

101．．．基材

102．．．一般介電常數介電層

103．．．高介電常數介電層

110．．．替代閘極

113．．．第一凹穴

120．．．摻質區域

133．．．蝕刻遮罩

140．．．源極/汲極

150．．．層間介電層

Claims (22)

1. 一種形成金屬閘極之方法，包含：提供一基材；在該基材上整體地沉積一替代(dummy)材料；選擇性地在該替代材料中植入一摻質，而形成一摻質區域；在形成該摻質區域之後，移除部份該替代材料以暴露部分之該基材並形成一替代閘極，該替代閘極包含一第一區域、一第二區域與該摻質區域；於暴露之該基材上形成圍繞該替代閘極之一層間介電層；進行一選擇性蝕刻步驟，在實質上不移除該摻質區域與該第二區域下而移除該替代閘極中之該第一區域，以形成一第一凹穴，使得該第一凹穴實質上不延伸至該摻質區域；以及使用一第一材料組填入該第一凹穴中，以形成一第一金屬閘極。
2. 如請求項1形成金屬閘極之方法，其中該替代材料包含矽。
3. 如請求項1形成金屬閘極之方法，其中該摻質選自由三族元素與碳所形成之群組。
4. 如請求項1形成金屬閘極之方法，其中使用一第一遮罩以定義該摻質區域。
5. 如請求項1形成金屬閘極之方法，其中於移除部份該替代材料中，使用一第二遮罩覆蓋該替代材料，以輔助形成該替代閘極。
6. 如請求項5形成金屬閘極之方法，其中於該移除步驟之後，更包含：進行一源極/汲極摻雜步驟，而在該替代閘極旁暴露出之該基材中形成一組源極/汲極，其中該第二遮罩在該源極/汲極摻雜步驟中覆蓋該替代閘極。
7. 如請求項1形成金屬閘極之方法，其中使用一濕蝕刻進行該選擇性蝕刻步驟。
8. 如請求項7形成金屬閘極之方法，其中該濕蝕刻使用一鹼性蝕刻劑。
9. 如請求項1形成金屬閘極之方法，其中該第一凹穴實質上無底切。
10. 如請求項1形成金屬閘極之方法，其中該第一材料組包含一低電阻金屬與一第一功函數材料。
11. 如請求項1形成金屬閘極之方法，更包含：移除該替代閘極中之該第二區域與該摻質區域，以形成一第二凹穴；以及 使用一第二材料組填入該第二凹穴中，以形成一第二金屬閘極。
12. 如請求項11形成金屬閘極之方法，同時移除該替代閘極中之該第二區域與該摻質區域。
13. 如請求項11形成金屬閘極之方法，分段移除該替代閘極中之該第二區域與該摻質區域。
14. 如請求項11形成金屬閘極之方法，更包含：加厚該層間介電層以覆蓋該第一金屬閘極與該第二金屬閘極；以及形成一接觸插塞以穿過該層間介電層並電連接該基材。
15. 如請求項11形成金屬閘極之方法，其中該第二材料組包含一第二高介電常數材料與一第二功函數材料。
16. 如請求項11形成金屬閘極之方法，其中該第一金屬閘極為一PMOS與一NMOS其中之一者，而該第二金屬閘極為另外一者。
17. 如請求項16形成金屬閘極之方法，其中該第一金屬閘極與該第二金屬閘極位於一靜態隨機存取記憶體中(SRAM)。
18. 如請求項5形成金屬閘極之方法，其中該第二遮罩包含一金屬 材料。
19. 如請求項1形成金屬閘極之方法，其中使用一蝕刻遮罩保護該第二區域以進行該選擇性蝕刻步驟。
20. 如請求項19形成金屬閘極之方法，其中使用一光阻來圖案化一硬遮罩材料而形成該蝕刻遮罩，該硬遮罩材料包含一氮化物與一氧化物。
21. 如請求項11形成金屬閘極之方法，其中使用一低電阻材料同時填入該第一凹穴與該第二凹穴中，以形成該第一金屬閘極與該第二金屬閘極。
22. 如請求項1形成金屬閘極之方法，其中該摻質區域不與該第一區域或該第二區域重疊。