半导体结构及制备方法技术

技术编号:40186883 阅读:30 留言:0更新日期:2024-01-26 23:50
本公开实施例涉及半导体领域,提供一种半导体结构及制备方法,半导体结构包括:基底、栅介质层、位于PMOS区的第一栅极以及位于NMOS区的第二栅极;基底包括PMOS区和NMOS区;栅介质层位于PMOS区以及NMOS区的基底上;第一栅极包括堆叠的第一功函数层以及第一栅电极层;第一功函数层基于对初始功函数层进行第一掺杂处理形成;第二栅极包括堆叠的第二功函数层以及第二栅电极层。本公开实施例所提供的半导体结构及制备方法至少有利于解决PMOS晶体管和NMOS晶体管刻蚀不均匀的问题,可以提升半导体器件的良率和可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本公开实施例涉及半导体领域,特别涉及一种半导体结构及制备方法


技术介绍

1、集成电路尤其超大规模集成电路的主要器件是金属-氧化物-半导体场效应晶体管(mos晶体管)。随着mos晶体管技术的发展,其几何尺寸按照摩尔定律一直在不断缩小,各种因为器件的物理极限所带来的二级效应逐渐不可避免,器件的特征尺寸按比例缩小变得越来越困难。其中,在mos晶体管器件及其电路制造领域,最具挑战性的是传统mos工艺在器件按比例缩小过程中由于多晶硅或栅介质层厚度减小所带来的从栅极向衬底的漏电流问题,严重影响了半导体器件的性能。为此,人们在高介电材料金属栅(high-k metal gate,hkmg)工艺基础上研制出的hkmg堆栈式晶体管有效地解决了以上技术难题。

2、当前在mos工艺中,通常采用高介电材料代替传统的二氧化硅(sio2)栅介质,使用金属作为栅电极与之匹配以避免栅极损耗以及漏电流问题,并采用业界主流的后栅工艺(gate-last)沉积和先栅工艺(hk-first)沉积集成电路工艺。先栅工艺的关键问题在于控制pmos晶体管的门限电压。通过使晶体管的金属栅极本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种半导体结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述第一功函数层内掺杂有第一掺杂离子;所述第一掺杂离子包括铝离子、钴离子、镍离子、钌离子、铑离子、钯离子、铼离子、铱离子或铂离子。

3.根据权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述第二功函数层基于对同一所述初始功函数层进行第二掺杂处理形成。

4.根据权利要求3所述的半导体结构,其特征在于,所述第二功函数层内掺杂有第二掺杂离子;所述第二掺杂离子包括镧离子、钛离子、锆离子、钽离子、铌离子或锰离子。

5.根据权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述第一...

【技术特征摘要】

1.一种半导体结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述第一功函数层内掺杂有第一掺杂离子;所述第一掺杂离子包括铝离子、钴离子、镍离子、钌离子、铑离子、钯离子、铼离子、铱离子或铂离子。

3.根据权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述第二功函数层基于对同一所述初始功函数层进行第二掺杂处理形成。

4.根据权利要求3所述的半导体结构,其特征在于,所述第二功函数层内掺杂有第二掺杂离子;所述第二掺杂离子包括镧离子、钛离子、锆离子、钽离子、铌离子或锰离子。

5.根据权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述第一栅极的顶部表面和所述第二栅极的顶部表面齐平。

6.一种半导体结构的制备方法,其特征在于,包括:

7.根据权利要求6所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,在进行所述第一掺杂处理之后,还包括:

8.根据权利要求7所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,在进行所述第一掺杂处理以及所述第二掺杂处理之前,还包括:

9.根据权利要求8所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述缓冲层的厚度为2nm~7nm。

10.根据权利要求7所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述第一掺杂处理采用的掺杂离子包括铝离子、钴离子、镍离子、钌离子、铑离子、钯离子、铼离子、铱离子或铂离子,所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员:王蒙蒙沈宇桐
申请(专利权)人:长鑫存储技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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