【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高性能电子电路,更特别地,涉及具有高k栅极电介质和金属栅极的结构,其中对于NFET和PFET器件而言栅极金属是相同的。本发 明还涉及提高这样的电路的密度。
技术介绍
当今的集成电路包括大量器件。更小的器件和缩减的基准(ground rule) 是增强性能和减少成本的关键。随着场效应晶体管(Field Effect Transistor, FET)器件的尺寸减小,技术变地更加复杂,需要器件结构上的变化和新的 制造方法来维持从一代器件至下一代所期望的性能增强。微电子的重要材料 是硅(Si),或者更广地,是硅基材料。 一种对微电子重要的硅基材料是硅 锗(SiGe)合金。本公开的实施例中的器件一般是单晶硅基材料器件技术领 域的一部分。保持深亚微米代器件的性能改善有很大的困难。所以,提高性能而不缩 减尺寸的方法受到关注。有一种有潜力的方法可实现更高的栅极电介质电容 (gate dielectric capacitance )而不必使栅极电介质实际上更薄。该方法涉及 使用所谓的高k材料。这样的材料的介电常数显著高于Si02, Si02约是3.9。 高k材料可物 ...
【技术保护点】
一种电路结构,包括:至少一个NFET和至少一个PFET;其中所述NFET包括:位于单晶硅基材料中的n沟道;包括栅极金属的第一层和帽层的第一栅堆叠;包括第一高k电介质的第一栅极绝缘体,其中所述第一高k电介质直接接触所述帽层;NFET电极,包括第一电极,其邻接所述n沟道,且能与所述n沟道电连续;其中所述PFET包括:位于所述单晶硅基材料中的p沟道;包括所述栅极金属的第二层的第二栅堆叠;包括第二高k电介质的第二栅极绝缘体,其中所述第二高k电介质与所述栅极金属的所述第二层直接接触;PFET电极,包括第二电极,其邻接所述p沟道,且能与所述p沟道电连续,且其中所述第一电极和所述第二电极 ...
【技术特征摘要】
US 2007-5-8 11/745,9941.一种电路结构,包括至少一个NFET和至少一个PFET;其中所述NFET包括位于单晶硅基材料中的n沟道;包括栅极金属的第一层和帽层的第一栅堆叠;包括第一高k电介质的第一栅极绝缘体,其中所述第一高k电介质直接接触所述帽层;NFET电极,包括第一电极,其邻接所述n沟道,且能与所述n沟道电连续;其中所述PFET包括位于所述单晶硅基材料中的p沟道;包括所述栅极金属的第二层的第二栅堆叠;包括第二高k电介质的第二栅极绝缘体,其中所述第二高k电介质与所述栅极金属的所述第二层直接接触;PFET电极,包括第二电极,其邻接所述p沟道,且能与所述p沟道电连续,且其中所述第一电极和所述第二电极直接物理接触地彼此对接。2. 如权利要求1所述的电路结构,还包括第一电介质层,覆于所述第一栅堆叠和至少部分所述NFET电极上,其 中所述第一电介质层和所述n沟道处于张应力下,其中所述张应力由所述第 一电介质层施加到所述n沟道上;以及第二电介质层,覆于所述第二栅堆叠和至少部分所述PFET电极上,其 中所述第二电介质层和所述p沟道处于压应力下,其中所述压应力由所述第 二电介质层施加到所述p沟道上。3. 如权利要求2所述的电路结构,其中所述第一电介质层和所述第二 电介质层实质上由SiN构成。4. 如权利要求1所述的电路结构,其中所述栅极金属是TiN。5. 如权利要求1所述的电路结构,其中所述第一高k电介质和所述第 二高k电介质是相同材料。6. 如权利要求5所述的电路结构,其中所述相同材料实质上是Hf02。7. 如权利要求1所述的电路结构,其中所述第一高k电介质和所述第 二高k电介质中的至少一种实质上由Hf02构成。8. 如权利要求1所述的电路结构,其中所述单晶硅基材料实质上是纯硅。9. 如权利要求1所述的电路结构,其中所述第一电极是漏极电极。10. 如权利要求1所述的电路结构,其中所述第二电极是源极电极。11. 如权利要求1所述的电路结构,其中所述电路结构是CMOS结构。12. —种制造电路结构的方法,包括在NFET中,'形成包括第一高k电介质的第一栅极绝缘体,其中n沟道 位于所述第一栅极绝缘体下面,其中所述n沟道位于单晶硅基材料中,还...
【专利技术属性】
技术研发人员:埃杜亚德A卡蒂埃,瓦姆西帕鲁查里,维杰伊纳拉亚南,巴里P林德,张郢,马克T罗布森,米歇尔L斯蒂恩,布鲁斯B多丽丝,
申请(专利权)人:国际商业机器公司,
类型:发明
国别省市:US[美国]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。