0而影響柵介質(zhì)材料層的等效氧化層厚度(Ε0Τ)，在本實(shí)施例中，氧氣所占比例不應(yīng)超過(guò)氮?dú)獾谋壤?，具體的，氧氣與氮?dú)獾幕旌媳?氣體流量比)可以在1:1?1:50的范圍內(nèi)。
[0075]同時(shí)，為了使溫度足夠進(jìn)行第一處理，而又不至于過(guò)高導(dǎo)致對(duì)PMOS器件造成影響，在本實(shí)施例中，使熱處理時(shí)的溫度保持在400?1000攝氏度的范圍內(nèi)。
[0076]另外，在本實(shí)施例中，熱處理可以采用快速熱氧化、尖峰退火或者激光退火，本發(fā)明對(duì)此不作限定。
[0077]本實(shí)施例采用鉭作為所述第一金屬層80的材料，所以，在經(jīng)過(guò)所述第一處理后，一種情況是，在經(jīng)過(guò)所述第一處理后的第一金屬層80由于表面所述的一部分轉(zhuǎn)化為氧化層81，氧化鉭的功函數(shù)相對(duì)降低。此時(shí)，所述第一金屬層80以及氧化層81共同形成所述處理后第一金屬層。
[0078]另外一種情況是，在經(jīng)過(guò)所述第一處理后，一部分氧原子進(jìn)入所述第一金屬層80的表面，這同樣可以使摻有氧原子的第一金屬層80的功函數(shù)降低。此時(shí)，摻入了氧原子的第一金屬層80為所述處理后第一金屬層。
[0079]參考圖4，在第一處理以及去除第一犧牲層90A、90B的步驟之后，在所述第一開口30、第二開口 20以及第三開口 10中形成第二金屬層100。
[0080]需要說(shuō)明的是，由于在本實(shí)施例中形成有第一犧牲層90A、90B，在形成第二金屬層100之前，還包括以下步驟:
[0081]去除剩余的第一犧牲層90A、90B。
[0082]具體地，所述第二金屬層100為PMOS器件的功能層(PMOS work funct1n, PffF),第二金屬層100與下方的第一金屬層80或處理后第一金屬層堆疊，以改變與后續(xù)形成的金屬柵極之間總體的功函數(shù)，進(jìn)而調(diào)整PMOS器件的柵極的閾值電壓。
[0083]在第二開口 20以及第三開口 10中，所述第二金屬層100覆蓋于第一金屬層80上；在第一開口 30中，所述第二金屬層100覆蓋于所述氧化層81上。
[0084]在本實(shí)施例中，第二金屬層100的材料為氮化鈦。
[0085]由于在PMOS器件中形成所述第一金屬層80時(shí)，位于同一晶圓上的NMOS器件中也形成有同樣材料的第一金屬層80,同理,所述第二金屬層100也同時(shí)形成于所述NMOS器件中的第一金屬層80上。但是，一般來(lái)說(shuō)，NMOS器件中并不適合形成作為PMOS器件功能層的第二金屬層100，所以需要在后續(xù)的步驟中將位于所述NMOS器件中的第二金屬層100去除?；谏鲜鲈?，本實(shí)施例中的第一金屬層80采用鉭作材料，相對(duì)于氮化鈦材料的第二金屬層100具有較高蝕刻選擇比，較大的蝕刻選擇比有利于本實(shí)施例中在PMOS器件區(qū)域形成第二金屬層100時(shí),去掉相對(duì)于同樣位于同一晶圓上的NMOS區(qū)域的第二金屬層100。
[0086]但是本發(fā)明對(duì)此不作限定，也可以采用如碳化鉭或者氮化鑰等其他材料。
[0087]參考圖5，在所述第一開口 30、第二開口 20以及第三開口 10中形成覆蓋于所述第二金屬層100的第二犧牲層110CU10B以及IlOA ;這樣的好處在于，可以在后續(xù)步驟中保護(hù)第一開口 30以及第三開口 10中的第二金屬層80盡量不受后續(xù)步驟的影響。在所述第二犧牲層110A、1 1B以及IlOC上覆蓋光刻膠層42 ;圖形化所述光刻膠層42以暴露出第二開口 20的第一犧牲層90C。通過(guò)刻蝕去除所述第二犧牲層110B，以暴露出第二開口 20中開口 21內(nèi)的第二金屬層100。
[0088]為了減小材料成本，可選地，所述的第二犧牲層110A、110B以及IlOC可以采用與上述的第一犧牲層90A、90B以及90C同樣的材料。
[0089]參考圖6，對(duì)所述第二開口 20的第二金屬層100進(jìn)行第二處理，以形成處理后第二金屬層，進(jìn)而提高位于第二開口 20中的第二金屬層100的功函數(shù)。也就是說(shuō)，位于所述第二開口 20中處理后第二金屬層的功函數(shù)大于位于第一開口 30、第三開口 10中第二金屬層的功函數(shù)。
[0090]在本實(shí)施例中，在氧氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w中，對(duì)所述第二金屬層100進(jìn)行熱處理，使所述第二金屬層100表面的部分材料轉(zhuǎn)化為氧化層101。此時(shí)，所述第二金屬層100以及其表面的氧化層101共同形成所述處理后第二金屬層。
[0091]進(jìn)一步，在氧氣與氮?dú)獾幕旌蠚夥罩?，氧氣為?duì)所述第二金屬層100進(jìn)行第二處理的反應(yīng)氣體，氮?dú)鉃橄♂屟鯕獾谋Ｗo(hù)氣體。
[0092]由于在本實(shí)施例中采用氮化鈦?zhàn)鳛樗龅诙饘賹?00的材料，所述氧化層101為氮氧化鈦，氮氧化鈦的功函數(shù)大于氮化鈦的功函數(shù)。
[0093]為了使所述氧氣的含量足夠?qū)λ龅诙饘賹?00進(jìn)行第二處理，而又不至過(guò)多導(dǎo)致第二金屬層100被過(guò)度氧化，在本實(shí)施例中，使所述氧氣與氮?dú)獾幕旌媳?氣體流量比)在1:1?1:50的范圍內(nèi)。
[0094]同時(shí)，為了使第二金屬層100的表面部分轉(zhuǎn)化為氧化層101，而溫度又不至于過(guò)高導(dǎo)致對(duì)PMOS器件造成影響，在本實(shí)施例中，熱處理的溫度在400?1000攝氏度的范圍內(nèi)。
[0095]由于在本實(shí)施例中采用氮化鈦?zhàn)鳛榈诙饘賹?00的材料，在經(jīng)過(guò)氧氣與氮?dú)獾臒崽幚砗?，一種情況是，第二金屬層100的部分氮化鈦被氧化生成例如氮氧化鈦等化合物，此時(shí)，所述處理后第二金屬層包括所述氮化鈦材料的第二金屬層100以及所述氮氧化鈦等化合物，處理后第二金屬層的功函數(shù)相對(duì)第二金屬層100有所提高。
[0096]另一種情況是，部分氧原子摻入第二金屬層100的表面，這同樣可以使所述第二金屬層100的總的功函數(shù)相對(duì)升高。此時(shí)，摻入了氧原子的第二金屬層100為所述處理后第二金屬層。
[0097]參考圖7，在所述第一開口 30和第三開口 10中的第二金屬層100上、以及第二開口 20中處理后第二金屬層上分別形成金屬柵極200，此時(shí)，在襯底上的第一區(qū)域、第二區(qū)域以及第三區(qū)域中分別形成獨(dú)立的PMOS器件。
[0098]由于此時(shí)位于第一開口 30中處理后第一金屬層的功函數(shù)低于位于第二開口 20以及第三開口 10中第一金屬層80的功函數(shù)，同時(shí)，位于第二開口 20中的處理后第二金屬層的功函數(shù)高于位于第一開口 30以及第三開口 10在第二金屬層100的功函數(shù)，而一般來(lái)說(shuō)，物質(zhì)的功函數(shù)越高，在工作狀態(tài)下的閾值電壓越低，所以，在形成金屬柵極200后，位于第一開口 30以中的PMOS器件的閾值電壓最高也就是高閾值電壓(High VT, HVT)型PMOS器件，而位于第二開口 20的低閾值電壓(Low VT，LVT)型PMOS器件，位于第三開口 10的PMOS器件的為標(biāo)準(zhǔn)閾值電壓(Standard VT, SVT)型PMOS器件。
[0099]此外，本發(fā)明還提供相對(duì)于上述的第一實(shí)施例的第二實(shí)施例，本第二實(shí)施例與上述第一實(shí)施例的區(qū)別在于，第二處理的步驟包括:在氨氣與氮?dú)獾臍夥障聦?duì)所述第二金屬層100進(jìn)行熱處理，以將所述第二金屬層100的表面進(jìn)行鈍化，以提高所述第二金屬層100的總的功函數(shù)。
[0100]以氮化鈦材料的第二金屬層100為例，經(jīng)過(guò)所述鈍化后的氮化鈦在功函數(shù)升高的同時(shí)，還可以作為后續(xù)形成的金屬柵極200的阻擋層。
[0101]為了使第二金屬層100能夠被鈍化，而又不至于過(guò)分反應(yīng)，在本第二實(shí)施例中，使氨氣與氮?dú)獾幕旌媳?氣體流量比)在1:1?20:1的范圍內(nèi)。
[0102]同時(shí)，為了有足夠的溫度使反應(yīng)進(jìn)行，而又不至于溫過(guò)高而影響整個(gè)器件，熱處理在400?1000攝氏度的范圍內(nèi)。
[0103]此外，本發(fā)明還提供相對(duì)于上述的第一、第二實(shí)施例的第三實(shí)施例，
[0104]本第三實(shí)施例與上述第一、第二實(shí)施例的區(qū)別在于進(jìn)行第二處理的步驟包括:采用氮離子對(duì)所述第二金屬層進(jìn)行離子轟擊處理，以對(duì)所述第二金屬層100進(jìn)行所述第二處理。氮離子轟擊處理以將第二金屬層100中的化學(xué)鍵斷裂，或者是使第二金屬層從晶態(tài)轉(zhuǎn)換為非晶態(tài)，而化學(xué)鍵斷裂或者非晶態(tài)均具有更高的功函數(shù)，也可以達(dá)到提高位于第二開口中20的第二金屬層100的功函數(shù)的目的。
[0105]在本第三實(shí)施例中，為了使氮離子足夠?qū)⒌诙饘賹?00中的化學(xué)鍵斷裂或者是將第二金屬層100轉(zhuǎn)換為非晶態(tài)，同時(shí)又不至于影響到PMOS器件的其它部分，在本實(shí)施例中，使氮?dú)獾牧髁吭?000?15000標(biāo)準(zhǔn)毫升每分，并使溫度在400攝氏度以下；離子轟擊設(shè)備的功率在1000瓦以下。
[0106]此外，本發(fā)明還提供一種柵極結(jié)構(gòu)，結(jié)合參考圖7，所述柵極結(jié)構(gòu)包括:
[0107]襯底(圖中未示出)；
[0108]位于所述襯底上的層間介質(zhì)層(圖中未示出)，所述層間介質(zhì)層中設(shè)置有露出所述襯底的多個(gè)開口，所述多個(gè)開口包括:用于形成第一半導(dǎo)體器件的第一開口，用于形成第二半導(dǎo)體器件的第二開口，用于形成第三半導(dǎo)體器件的第三開口 ；
[0109]形成于所述第二開口、第三開口中的第一金屬層80，形成于所述第一開口中的處理后第一金屬層，所述處理后第一金屬層的功函數(shù)小于第二開口和第三開口中第一金屬層的功函數(shù)；在本實(shí)施例中，所述處理后第一金屬層包括第一金屬層80以及第一金屬層80表面的氧化層81 ;但是本發(fā)明并不限于此，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，