一种半导体器件及其制作方法和电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种半导体器件及其制作方法和电子装置，该制作方法包括：提供半导体衬底，在所述半导体衬底上形成有高K栅极介电层；在所述高K栅极介电层上形成覆盖层，其中所述覆盖层包括层叠的第一覆盖层和第二覆盖层，所述第一覆盖层包括氮元素和金属元素，所述第二覆盖层包括氮元素、金属元素和硅元素。本发明专利技术通过上述制作方法形成的半导体器件包括位于功函数层和高K栅极介电层之间的覆盖层，该覆盖层采用由柱状晶结构和非晶态薄膜结构组成的叠层，其中非晶态薄膜结构相比于柱状晶结构对O和Al的扩散具有更好的阻挡作用，因此，提高了器件的可靠性和性能。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体器件及其制作方法和电子装置
本专利技术涉及半导体
，具体而言涉及一种半导体器件及其制作方法和电子装置。
技术介绍
在下一代集成电路的制造工艺中，对于金属氧化物半导体(MOS)的栅极的制作，通常采用高k-金属栅极工艺。无论是先金属栅极还是后金属栅极，铝扩散一直是影响器件可靠性和性能的主要问题之一，例如对与时间相关电介质击穿(TimeDependentDielectricBreakdown，简称TDDB)、负偏压温度不稳定性(NegativeBiasTemperatureInstability，简称NBTI)，正偏压温度不稳定性(PositiveBiasTemperatureInstability，简称PBTI)等可靠性造成负面影响，同时铝扩散还会影响载流子的迁移率，降低器件的性能。因此，需要提出一种新的方法，以解决上述技术问题。
技术实现思路
在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本专利技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件的制作方法，其特征在于，包括：提供半导体衬底，在所述半导体衬底上形成有高K栅极介电层；在所述高K栅极介电层上形成覆盖层，其中所述覆盖层包括层叠的第一覆盖层和第二覆盖层，所述第一覆盖层包括氮元素和金属元素，所述第二覆盖层包括氮元素、金属元素和硅元素。

【技术特征摘要】
1.一种半导体器件的制作方法，其特征在于，包括：提供半导体衬底，在所述半导体衬底上形成有高K栅极介电层；在所述高K栅极介电层上形成覆盖层，其中所述覆盖层包括层叠的第一覆盖层和第二覆盖层，所述第一覆盖层包括氮元素和金属元素，所述第二覆盖层包括氮元素、金属元素和硅元素。2.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述第一覆盖层为TiN薄膜，所述第二覆盖层为TiSiN薄膜。3.如权利要求1或2所述的制作方法，其特征在于，首先沉积形成所述第一覆盖层，再沉积形成所述第二覆盖层。4.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述第一覆盖层的厚度大于等于所述第二覆盖层的厚度。5.如权利要求4所述的制作方法，其特征在于，所述第二覆盖层的厚度为所述覆盖层的总厚度的三分之一，所述第一覆盖层的厚度为所述覆盖层的总厚度的三分之二。6.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述覆盖层的总厚度为10～30埃。7.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，采用物理气相沉积方法或者原子层沉积方法沉积形成所述第一覆盖层，采用原子层沉积方法沉积形成所述第二覆盖层。8.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述第一覆盖层为柱状晶结构，所述第二覆盖层为非晶态薄膜。9.如权利要求1所述的制作方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐建华，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，中芯国际集成电路制造北京有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31