晶体管及其制作方法技术

技术编号:16240280 阅读:45 留言:0更新日期:2017-09-22 09:21
本发明专利技术提供一种晶体管及其制作方法,所述方法包括以下步骤:提供半导体衬底;在半导体衬底上依次沉积高K栅介质层、金属材料层、牺牲材料层;去除部分牺牲材料层及其正下方的金属材料层,在半导体衬底上形成包括牺牲材料层与金属材料层的堆叠结构,堆叠结构用于定义晶体管栅极所在区域;在形成有堆叠结构的半导体衬底上沉积侧墙材料层;去除堆叠结构及高K栅介质层上方的侧墙材料层,残留在堆叠结构两侧的侧墙材料层形成堆叠结构的侧墙,去除未被堆叠结构覆盖的高K栅介质层。形成的晶体管中高K栅介质层不会产生漏电流的问题,提高了晶体管的电流开关比、GIDL等性能,使晶体管栅极产生较少的电流泄露。

Transistor and method for manufacturing the same

The invention provides a transistor and a manufacturing method thereof. The method comprises the following steps: providing a semiconductor substrate on a semiconductor substrate; sequentially depositing high K gate dielectric layer and the metal layer and the sacrificial layer; removing the metal material layer and the sacrificial layer is below, including the expense of stacked structure material layer and the metal material layer is formed on a semiconductor substrate, a stacked structure is used to define the location of transistor gate is formed on a semiconductor substrate; a stacked structure on the side wall material deposition layer; removing the side wall material stacking structure and high K gate dielectric layer on the side, left in the stacked structure on both sides of the side wall material layer to form the side walls of the stacked structure high K gate dielectric layer is removed, is not covered stacked structure. The high K gate dielectric layer in the transistors formed does not produce leakage current, improves the transistor's current switching ratio, GIDL, and so on, so that the transistor gate generates less current leakage.

【技术实现步骤摘要】
晶体管及其制作方法
本专利技术涉及半导体制造领域,特别是涉及一种晶体管及其制作方法。
技术介绍
现代集成电路制造中的一个普遍趋势是生产具有很小特征尺寸的晶体管。随着晶体管尺寸变得越来越小,晶体管已经出现了许多问题。例如,很薄的栅介质层造成高的栅极电流泄露;另外,晶体管栅极的材料一般采用多晶硅,但多晶硅栅极往往会造成多晶硅耗尽或者硼穿透效应等问题,这些都会影响晶体管的性能。金属是用于制作晶体管栅极的另一种材料,由金属制作的栅极具有许多优于多晶硅栅极的优点。例如,金属允许优良的电流流动并且具有比多晶硅更少的电压耗尽问题。现有技术中一种晶体管的制作方法包括如下步骤:如图1所示,在半导体衬底1上依次沉积高K栅介质层2、金属材料层3、多晶硅层4、图形化光刻胶层5,金属材料层3用于调节晶体管的功函数(workfunction),利用干法刻蚀依次去除没有被图形化光刻胶层5覆盖的多晶硅层4、金属材料层3、高K栅介质层2,在半导体衬底1上形成由高K栅介质层2、金属材料层3、多晶硅层4构成的堆叠结构6,堆叠结构6用于定义晶体管栅极所在区域。干法刻蚀是一种利用等离子体进行刻蚀的方法,在利用干法刻蚀形成堆叠本文档来自技高网...
晶体管及其制作方法

【技术保护点】
一种晶体管的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:提供半导体衬底;在所述半导体衬底上依次沉积高K栅介质层、金属材料层、牺牲材料层;去除部分所述牺牲材料层及其正下方的金属材料层,在所述半导体衬底上形成包括牺牲材料层与金属材料层的堆叠结构,所述堆叠结构用于定义晶体管栅极所在区域;在形成有所述堆叠结构的半导体衬底上沉积侧墙材料层;去除所述堆叠结构顶部的侧墙材料层、高K栅介质层上方的侧墙材料层,残留在所述堆叠结构两侧的侧墙材料层形成所述堆叠结构的侧墙,去除未被所述堆叠结构和侧墙覆盖的高K栅介质层;去除未被所述堆叠结构覆盖的高K栅介质层之后,去除所述牺牲层材料层以形成开口,所述开口底部为所述堆叠结构中的金...

【技术特征摘要】
1.一种晶体管的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:提供半导体衬底;在所述半导体衬底上依次沉积高K栅介质层、金属材料层、牺牲材料层;去除部分所述牺牲材料层及其正下方的金属材料层,在所述半导体衬底上形成包括牺牲材料层与金属材料层的堆叠结构,所述堆叠结构用于定义晶体管栅极所在区域;在形成有所述堆叠结构的半导体衬底上沉积侧墙材料层;去除所述堆叠结构顶部的侧墙材料层、高K栅介质层上方的侧墙材料层,残留在所述堆叠结构两侧的侧墙材料层形成所述堆叠结构的侧墙,去除未被所述堆叠结构和侧墙覆盖的高K栅介质层;去除未被所述堆叠结构覆盖的高K栅介质层之后,去除所述牺牲层材料层以形成开口,所述开口底部为所述堆叠结构中的金属材料层,所述开口底部下方还具有被所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:平延磊何其旸
申请(专利权)人:中芯国际集成电路制造上海有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

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