一种SRAM存储器件及制备方法、电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种SRAM存储器件及制备方法、电子装置。所述SRAM存储器件至少包括传输门晶体管，所述传输门晶体管的制备方法包括：提供基底并在所述基底上依次形成界面层和高K介电层；在预定形成所述传输门晶体管的区域中对所述高K介电层进行氮化处理，以增加所述传输门晶体管的正偏压温度不稳定性水平；在所述高K介电层上形成覆盖层，以覆盖所述高K介电层。本发明专利技术通过所述方法有助于平衡在高温操作寿命(High Temperature Operating Life，HTOL)过程中NMOS下拉晶体管的负偏压温度不稳定性(Negative Bias Temperature Instability，NBTI)和PMOS上拉晶体管的正偏压温度不稳定性，以使SRAM存储器件具有更好的高温操作寿命(High Temperature Operating Life，HTOL)性能。

【技术实现步骤摘要】
一种SRAM存储器件及制备方法、电子装置
本专利技术涉及半导体
，具体而言涉及一种SRAM存储器件及制备方法、电子装置。
技术介绍
随着数字集成电路的不断发展，片上集成的存储器已经成为数字系统中重要的组成部分。SRAM(StaticRandomAccessMemory，静态随机存取存储器)以其低功耗、高速的优点成为片上存储器中不可或缺的重要组成部分。SRAM只要为其供电即可保存数据，无需不断对其进行刷新。SRAM的可靠性对于保证电学应用的稳定和安全的操作来说是至关重要的，高温操作寿命(HighTemperatureOperatingLife，HTOL)是被普遍接受的一种测试方法，用来表征在应力过程中SRAM阈值电压的偏移。目前有报道指出在HTOL应力测试过程中SRAM中阈值电压强烈的依赖于传输门晶体管、上拉晶体管和下拉晶体管上偏压温度不稳定性(PositiveBiasTemperatureInstability，BTI)的下降。其中，下拉NMOS晶体管遭受正偏压温度不稳定性(PositiveBiasTemperatureInstability，PBTI)的占空度为50％，其中，下拉晶体管NMOS遭受正偏压温度不稳定性(PositiveBiasTemperatureInstability，PBTI)的占空度为25％。因此，现有技术中存在各种弊端，上述弊端成为亟需解决的问题，以进一步提高器件的性能和良率。
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。为了克服目前存在的问题，本专利技术提供了一种SRAM存储器件的制备方法，所述SRAM存储器件至少包括传输门晶体管，所述传输门晶体管的制备方法包括：提供基底并在所述基底上依次形成界面层和高K介电层；在预定形成所述传输门晶体管的区域中对所述高K介电层进行氮化处理，以增加所述传输门晶体管的正偏压温度不稳定性水平；在所述高K介电层上形成覆盖层，以覆盖所述高K介电层。可选地，在对所述高K介电层进行氮化处理之后所述方法还进一步包括退火的步骤。可选地，所述基底还包括用于形成反相器的下拉晶体管区域和上拉晶体管区域，其中，对所述高K介电层进行氮化处理的方法包括：形成图案化的掩膜层，以覆盖所述下拉晶体管区域和所述上拉晶体管区域，并露出形成所述传输门晶体管的区域；对所述传输门晶体管区域中的所述高K介电层进行氮化处理。可选地，所述传输门晶体管的栅极为金属栅极。可选地，在形成所述覆盖层之前所述方法还进一步包括去除所述掩膜层的步骤。可选地，所述氮化处理包括对所述高K介电层进行氮离子注入的工艺。本专利技术还提供了一种SRAM存储器件，所述SRAM存储器件至少包括传输门晶体管，所述传输门晶体管的栅极包括：基底；界面层，位于基底上；高K介电层，位于所述界面层上，所述高K介电层为经氮化处理的高K介电层；覆盖层，位于所述高K介电层上方。可选地，所述SRAM存储器件还包括两个交叉耦合的反相器，两个所述反相器分别与两个所述传输门晶体管电连接；其中，每个所述反相器中均包括下拉晶体管和上拉晶体管，其中，所述下拉晶体管和上拉晶体管中的高K介电层为未经氮化处理的高K介电层。可选地，所述传输门晶体管的栅极为金属栅极。本专利技术还提供了一种电子装置，所述电子装置包括上述的SRAM存储器件。本专利技术为了解决现有技术中存在的问题，提供了一种SRAM存储器件的制备方法，所述SRAM包括两个交叉耦合的反相器，所述两个反相器与两个所述传输门NMOS晶体管电连接；其中，每个所述反相器中均包括NMOS下拉晶体管和PMOS上拉晶体管，所述SRAM还包括传输门NMOS晶体管，在制备过程中通过掩膜层的覆盖仅对所述传输门NMOS晶体管中的高K介电层进行氮化处理，以增加所述传输门NMOS晶体管的正偏压温度不稳定性水平。在本申请中仅对所述传输门NMOS晶体管中的高K介电层进行氮化处理，使所述传输门NMOS晶体管中相对于常规传输门NMOS晶体管的正偏压温度不稳定性增加的程度更大，而NMOS下拉晶体管和PMOS上拉晶体管均不进行氮化处理，通过所述方法有助于平衡在高温操作寿命(HighTemperatureOperatingLife，HTOL)过程中NMOS下拉晶体管的负偏压温度不稳定性(NegativeBiasTemperatureInstability，NBTI)和PMOS上拉晶体管的正偏压温度不稳定性，以使SRAM存储器件具有更好的高温操作寿命(HighTemperatureOperatingLife，HTOL)性能。本专利技术的SRAM存储器件，由于采用了上述制造方法，因而同样具有上述优点。本专利技术的电子装置，由于采用了上述SRAM存储器件，因而同样具有上述优点。附图说明本专利技术的下列附图在此作为本专利技术的一部分用于理解本专利技术。附图中示出了本专利技术的实施例及其描述，用来解释本专利技术的原理。附图中：图1示出了本专利技术所述SRAM存储器件的制备工艺流程图；图2示出了本专利技术一实施例所述SRAM存储器件的电路示意图；图3A-3B示出了本专利技术一实施例所述SRAM存储器件的制备方法实施所获得结构的剖面示意图；图4示出了根据本专利技术一实施方式的电子装置的示意图。具体实施方式在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本专利技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。应当理解的是，本专利技术能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本专利技术的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。应当明白，当元件或层被称为“在…上”、“与…相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在…上”、“与…直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本专利技术教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。空间关系术语例如“在…下”、“在…下面”、“下面的”、“在…之下”、“在…之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然后，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在…下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种SRAM存储器件的制备方法，所述SRAM存储器件至少包括传输门晶体管，其特征在于，所述传输门晶体管的制备方法包括：提供基底并在所述基底上依次形成界面层和高K介电层；在预定形成所述传输门晶体管的区域中对所述高K介电层进行氮化处理，以增加所述传输门晶体管的正偏压温度不稳定性水平；在所述高K介电层上形成覆盖层，以覆盖所述高K介电层。

【技术特征摘要】
1.一种SRAM存储器件的制备方法，所述SRAM存储器件至少包括传输门晶体管，其特征在于，所述传输门晶体管的制备方法包括：提供基底并在所述基底上依次形成界面层和高K介电层；在预定形成所述传输门晶体管的区域中对所述高K介电层进行氮化处理，以增加所述传输门晶体管的正偏压温度不稳定性水平；在所述高K介电层上形成覆盖层，以覆盖所述高K介电层。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在对所述高K介电层进行氮化处理之后所述方法还进一步包括退火的步骤。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基底还包括用于形成反相器的下拉晶体管区域和上拉晶体管区域，其中，对所述高K介电层进行氮化处理的方法包括：形成图案化的掩膜层，以覆盖所述下拉晶体管区域和所述上拉晶体管区域，并露出形成所述传输门晶体管的区域；对所述传输门晶体管区域中的所述高K介电层进行氮化处理。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在形成所述覆盖层之前所述方法还进一步包括去除所述掩膜层的步骤。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：甘正浩，
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