半导体结构及制备方法技术

技术编号:40546986 阅读:16 留言:0更新日期:2024-03-05 19:04
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,制备方法包括:提供基底,基底包括第一型区以及第二型区;第一型区的基底上具有第一绝缘层以及初始第一栅结构,第二型区的基底上具有第二绝缘层与初始第二栅结构;多次同时刻蚀初始第一栅结构以及初始第二栅结构形成第一栅结构以及第二栅结构,所述第一栅结构的底部在所述基底的正投影位于所述第一栅结构的顶部在所述基底的正投影内;其中,第一次刻蚀工艺后,位于所述第一型区的第一绝缘层的顶面不暴露外部。本公开实施例提供的半导体结构及制备方法,至少有利于改善同时形成NMOS器件的HKMG以及PMOS器件的HKGM时,避免PMOS器件的HKMG的足部缺陷问题。

【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、随着cmos技术的发展,传统的二氧化硅栅介质和多晶硅栅极(polycrystallinesilicon)晶体管已经达到物理极限,比如说由于量子隧穿效应导致的漏电流过大的问题和多晶硅栅极的耗尽问题等严重影响了半导体器件的性能。从45nm技术节点开始,二氧化硅栅介质层的厚度降低到2nm以下,为了改善栅极泄漏电流,半导体业界利用高k介质材料hfo2和hfsion取代二氧化硅作为栅介质。利用高k介质材料代替常规二氧化硅栅介质和金属栅代替多晶硅栅的工艺称为hkmg工艺技术,其中,hk是high k的缩写,mg是metal gate的缩写,也就是金属栅极。

2、高介电常数金属栅mos晶体管的栅极结构采用hkmg,hkmg包括有高介电常数层(hk)和金属栅(mg),其中金属栅包括有金属功函数层和金属导电材料层,其中金属功函数层用于调节器件的阈值电压,当金属功函数层的功函数不同时,器件的平带电压也就不同,最后使得器件的阈值电压不同。一般在形成外围区的栅极结构时,通常为简化工艺会同时形本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种半导体结构的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述初始第一栅结构包括层叠的第一功函数膜、第二功函数膜以及导电膜,所述初始第二栅结构包括所述第二功函数膜以及所述导电膜;

3.根据权利要求2所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,采用干法刻蚀工艺形成所述第一导电层以及第二导电层;所述第一湿法刻蚀工艺的刻蚀液为盐酸溶液。

4.根据权利要求3所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述盐酸溶液的浓度为200:1。

5.根据权利要求3所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述第一湿法刻蚀...

【技术特征摘要】

1.一种半导体结构的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述初始第一栅结构包括层叠的第一功函数膜、第二功函数膜以及导电膜,所述初始第二栅结构包括所述第二功函数膜以及所述导电膜;

3.根据权利要求2所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,采用干法刻蚀工艺形成所述第一导电层以及第二导电层;所述第一湿法刻蚀工艺的刻蚀液为盐酸溶液。

4.根据权利要求3所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述盐酸溶液的浓度为200:1。

5.根据权利要求3所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述第一湿法刻蚀工艺的刻蚀时间为50s-70s。

6.根据权利要求2所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,在形成第二功函数膜之前还包括:在所述第一功函数膜形成阻挡膜;刻蚀所述第一功函数膜之前还包括:刻蚀所述阻挡膜形成阻挡层,所述阻挡层在所述基底的正投影位于所述第一导电层在所述基底的正投影内,所述阻挡层、所述第一功函数层以及第一导电层共同构成所述第一栅结构。

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,采用第二湿法刻蚀工艺刻蚀所述阻挡膜,所述第二湿法刻蚀工艺的刻蚀液为硫酸与过氧化氢混合溶液。

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,所述硫酸与过氧化氢的质量比为33:1。

9.根据权利要求7所述的半导体结构的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘洋
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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