半导体装置的金属栅极堆叠的形成方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种半导体装置的金属栅极堆叠的形成方法。此方法包含对一基材进行一第一蚀刻工艺来移除在该基材上的多晶硅层及金属层；对该基材使用一稀释的氢氟酸来移除高分子残余物；随后对该基材使用一包含盐酸、过氧化氢及水的清洁溶液；进行一含有稀释盐酸的湿式蚀刻工艺来移除盖层；以及对该基材进行一第二蚀刻工艺来移除高介电常数材料层。本发明专利技术能够移除在形成栅极堆叠过程中形成的高分子残余物，并且还易于移除该过程中形成的盖层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体技术，且特别涉及一种栅极结构的形成方法。
技术介绍
先进的半导体技术为采用高介电常数材料及金属来形成场效应晶体管(FET)，例如金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFETs)的栅极堆叠。 在形成金属栅极堆叠的方法中，会使用各种不同的干式及湿式蚀刻工艺。举 例来说，高介电常数材料层及金属栅极层之间设有盖层时，现有的蚀刻工艺 会产生大量难以移除的高分子残余物。而且，此盖层本身也难以被移除。
技术实现思路
为了解决现有存在的上述问题，本专利技术提供一种，包括对一基材进行一第一蚀刻工艺来移除该基材上的一 多晶硅层及一金属层；对该基材使用一稀释的氢氟酸来移除高分子残余物； 对该基材使用一清洁溶液，该清洁溶液包括盐酸、过氧化氢及水；对该基材 进行一湿式蚀刻工艺来移除一盖层，该湿式蚀刻工艺包括稀释的盐酸；以及 对该基材进行一第二蚀刻工艺来移除一高介电常数材料层。本专利技术也提供一种，包括在一 基材上形成各种栅极材料层，包含一高介电常数材料层、 一盖层位于该高介 电常数材料层上、 一金属层位于在该盖层上、 一多晶硅层位于该金属层上； 对该基材进行一第一蚀刻工艺，通过一图案化栅极掩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置的金属栅极堆叠的形成方法，包括：　对一基材进行一第一蚀刻工艺来移除该基材上的一多晶硅层及一金属层；　对该基材使用一稀释的氢氟酸来移除高分子残余物；　对该基材使用一清洁溶液，该清洁溶液包括盐酸、过氧化氢及水；　对该基材进 行一湿式蚀刻工艺来移除一盖层，该湿式蚀刻工艺包括稀释的盐酸；以及　对该基材进行一第二蚀刻工艺来移除一高介电常数材料层。

【技术特征摘要】
US 2008-9-5 61/094,751;US 2008-12-18 12/338,6151.一种半导体装置的金属栅极堆叠的形成方法，包括对一基材进行一第一蚀刻工艺来移除该基材上的一多晶硅层及一金属层；对该基材使用一稀释的氢氟酸来移除高分子残余物；对该基材使用一清洁溶液，该清洁溶液包括盐酸、过氧化氢及水；对该基材进行一湿式蚀刻工艺来移除一盖层，该湿式蚀刻工艺包括稀释的盐酸；以及对该基材进行一第二蚀刻工艺来移除一高介电常数材料层。2. 如权利要求1所述的半导体装置的金属栅极堆叠的形成方法，还包含在进行该第二蚀刻工艺之后，对该基材进行另一湿式蚀刻工艺来移除额外的高分子残余物。3. 如权利要求1所述的半导体装置的金属栅极堆叠的形成方法，其中该盖层包含氧化镧。4. 如权利要求1所述的半导体装置的金属栅极堆叠的形成方法，其中该稀释的氢氟酸的浓度小于100: 1。5. 如权利要求1所述的半导体装置的金属栅极堆叠的形成方法，其中该稀释的盐酸的浓度约为500: 2。6. 如权利要求1所述的半导体装置的金属栅极堆叠的形成方法，其中该金属栅极层包含一导电材料择自由下列所组成的群氮化钛、氮化钽、碳化钽、氮碳化钽、氮化钼、氮化钨及钨。7. —种半导体装置的金属栅极堆叠的形成方法，包括在一基材上形成各种栅极材料层，包含一高介电常数材料层、 一盖层位于该高介电常数材料层上、 一金属层位于在该盖层上、 一多晶硅层位于该金属层上；对该基材进行一第一蚀刻工艺，通过一图...

【专利技术属性】
技术研发人员：林志忠，林益安，陈嘉仁，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]