【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种半导体装置,特别是关于一种具有两种不同金属氧化物 半导体结构的半导体装置。
技术介绍
金属-氧化层-半导体-场效应晶体管,简称金氧半场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET )是一种广泛使 用的场效应晶体管(field-effecttransistor )。 MOSFET依照其沟道的极性 不同,可分为P型金属氧化物半导体与N型金属氧化物半导体,通常又简称 为PMOS与NMOS。设计上,P型金属氧化物半导体与N型金属氧化物半导体各自具有不同 的临界电压(threshold voltage )。而不同的临界电压主要由栅极与沟道材料 的功函数(work function)之间的差异来决定,通常是经由两种分别作为栅 极材料的不同的金属来达成。由于需要形成两种不同的金属层作为栅极材料,习知方式通常都是分别 形成所需的两种金属层。例如美国专利案7,074,664中揭示先在基底上全 面性地形成第 一栅电极材料层,再藉由定义一 图案化硬掩模执行选择性蚀 刻,然后再将蚀刻产生 ...
【技术保护点】
一种半导体装置,包含:基底;第一栅极结构,其位于该基底上,该第一栅极结构包含:栅极介电层,其直接与该基底接触;下电极,其位于该栅极介电层上;以及上电极,其位于该下电极上;第一源/漏极,其与该第一栅极结构相邻;第二栅极结构,其位于该基底上,该第二栅极结构包含直接与该基底接触的该栅极介电层以及位于该栅极介电层上的栅电极;第二源/漏极,其与该第二栅极结构相邻;以及层间介电层,其覆盖该基底、该第一栅极结构、该第一源/漏极、该第二栅极结构与该第二源/漏极。
【技术特征摘要】
1.一种半导体装置,包含基底;第一栅极结构,其位于该基底上,该第一栅极结构包含栅极介电层,其直接与该基底接触;下电极,其位于该栅极介电层上;以及上电极,其位于该下电极上;第一源/漏极,其与该第一栅极结构相邻;第二栅极结构,其位于该基底上,该第二栅极结构包含直接与该基底接触的该栅极介电层以及位于该栅极介电层上的栅电极;第二源/漏极,其与该第二栅极结构相邻;以及层间介电层,其覆盖该基底、该第一栅极结构、该第一源/漏极、该第二栅极结构与该第二源/漏极。2. 如权利要求1的半导体装置,其中该基底选自由硅、硅晶片直接接合、 绝缘层覆硅与绝缘层覆硅晶片直接接合所组成的群组。3. 如权利要求1的半导体装置,其中该下电极具有10-300埃的厚度。4. 如权利要求1的半导体装置,其中该上电极包含金属硅化物。5. 如权利要求1的半导体装置,其中该第一源/漏极包含金属硅化物。6. 如权利要求4的半导体装置,其中该栅电极包含金属硅化物。7. 如权利要求1的半导体装置,其中该第二源/漏极包含金属硅化物。8. 如权利要求1的半导体装置,其中该第一栅极结构是P-沟道金氧半 导体栅极结构,且该第二栅极结构是N-沟道金氧半导体栅极结构。9. 如权利要求8的半导体装置,其中该下电极包含功函数小于该基底的 功函数的导电材料。10. 如权利要求8的半导体装置,其中该下电极包含氮化钛。11. 如权利要求8的半导体装置,其中该栅电极包含富镍的金属硅化物。12. 如权利要求1的半导体装置,其中该第一栅极结构是N-沟道金氧半 导体栅极结构,且该第二栅极结构是P-沟道金氧半导体栅极结构。13. 如权利要求12的半导体装置,其中该下电极包含功函数大于该基底 的功函数的导电材料。14. 如权利要求12的半导体装置,其中该下电极包含选自由MCX、MBX、 MCxNy、 MBxNy与MB^y所组成的群组,该M是第三族至第七族的金属元 素。15. 如权利要求12的半导体装置,其中该下电极包含碳化钽。16. 如权利要求12的半导体装置,其中该栅电极包含富硅的金属硅化物。17. 如权利要求16的半导体装置,其中该富硅的金属硅化物是硅化镍。18. 如权利要求1的半导体装置,该硅化镍为NiSi2。19. 如权利要求1的半导体装置,还包含邻近该第一栅极结构与该第二栅 极结构的应力层。20. 如权利要求1的半导体装置,其中该层间介电层包含暴露该第一栅 极结构、该第一源/漏极、该第二栅极结构与该第二源/漏极的多个接触洞。21. —种形成半导体装置的方法,包括 提供基底,其表面具有氧化层;于该氧化层上形成下电极层,并选择性曝露出部分的该氧化层; 沉积硅层以覆盖该下电极层与该氧化层;蚀刻该硅层、该下电...
【专利技术属性】
技术研发人员:林建廷,程立伟,许哲华,黄耀聪,马光华,
申请(专利权)人:联华电子股份有限公司,
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]
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