经由气相沉积调谐P金属功函数膜的功函数制造技术

本公开内容涉及一种在基板上形成具有期望p功函数的p金属功函数氮化物膜的方法，包括：调节基板温度、一或多个时间上分开的气相脉冲的持续时间、钨前驱物与钛前驱物的比率、或反应的压力中的一或多项以将p金属功函数氮化物膜的功函数调谐为期望p功函数；和使基板与钨前驱物、钛前驱物、及反应气体的时间上分开的气相脉冲接触以在所述基板上形成具有期望p功函数的p金属功函数氮化物膜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】经由气相沉积调谐P金属功函数膜的功函数
本公开内容的实施方式一般地涉及半导体制造工艺的领域，尤其是，涉及用于p金属膜的功函数调谐的气相沉积方法。
技术介绍
p金属膜在10nm技术节点及其以外的技术节点中的诸如鳍式场效应晶体管(finfield-effecttransistor；FinFET)的金属氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductorfield-effect-transistor；MOSFET)中越来越多地使用，然而专利技术者已经观察到，在该领域中仍有众多挑战。例如，晶体管技术到更先进节点(n<10nm)的发展需要在晶体管器件中的低电阻率功函数金属(例如，p金属)的发展。另外，由于在栅极结构中可用的有限空间，阈值电压(Vt)调谐范围由传统膜厚度缩放极大地限制。因此，对于p金属膜的功函数控制，在不改变膜厚度的情况下调谐功函数(诸如多Vt调谐)的能力变得重要。此外，专利技术人已经观察到，尽管一些金属氮碳化物膜具有期望的功函数，但这些金属氮碳化物膜可具有高电阻率，这限制金属氮碳化物膜在FinFET装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在基板上形成具有期望p功函数的p金属功函数氮化物膜的方法，包含以下步骤：/n调节基板的温度、一或多个时间上分开的气相脉冲的持续时间、钨前驱物与钛前驱物的比率、或反应的压力中的一或多项，以将p金属功函数氮化物膜的功函数调谐为期望p功函数；和/n使所述基板与所述钨前驱物、所述钛前驱物、及反应气体的时间上分开的气相脉冲接触，以在所述基板上形成具有所述期望p功函数的p金属功函数氮化物膜。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180419 US 62/660,2351.一种在基板上形成具有期望p功函数的p金属功函数氮化物膜的方法，包含以下步骤：
调节基板的温度、一或多个时间上分开的气相脉冲的持续时间、钨前驱物与钛前驱物的比率、或反应的压力中的一或多项，以将p金属功函数氮化物膜的功函数调谐为期望p功函数；和
使所述基板与所述钨前驱物、所述钛前驱物、及反应气体的时间上分开的气相脉冲接触，以在所述基板上形成具有所述期望p功函数的p金属功函数氮化物膜。


2.如权利要求1所述的方法，其中所述基板的所述温度介于约250℃至约500℃之间。


3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述基板的所述温度介于约375℃至约400℃之间。


4.如权利要求1至3任一项所述的方法，其中所述时间上分开的气相脉冲具有在约0.1秒至10秒之间的持续时间。


5.如权利要求1至4任一项所述的方法，其中一或多个时间上分开的气相脉冲的持续时间介于约1秒至5秒之间。


6.如权利要求1至5任一项所述的方法，其中所述反应的所述压力介于约1Torr至50Torr之间。


7.如权利要求1至6任一项所述的方法，其中所述反应的所述压力介于约5Torr至25Torr之间。


8.如权利要求1至7任一项所述的方法，其中所述基板的所述温度介于约375℃至约400℃之间，其中所述时间上分开的气相脉冲的持续时间介于约1秒至5秒之间，其中所述压力介于约5Torr至25Torr之间。


9.如权利要求1至8任一项所述的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：蹇国强，唐薇，林志周，马伯方，杨逸雄，张镁，刘雯伊，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国;US