一种低维材料场效应晶体管表面栅介质层的制备工艺制造技术

本发明专利技术涉及电子元器件技术领域，具体涉及一种低维材料场效应晶体管表面栅介质层的制备工艺，包括：S1、将衬底置于ALD反应装置的腔室中，S2、向腔室内通入双氧水前驱体进行表面吸附，之后对腔室进行净化；S3、将腔室内的温度从室温升到50‑200℃，将金属源瓶内形成的金属源蒸汽由高纯氮气通过管路带入到腔室内，与吸附在低维材料表面的双氧水前驱体反应，之后对腔室进行净化；S4、多次重复步骤S2和S3,在低维材料表面形成初级栅介质层；之后将氧源由双氧水源切换到臭氧源，在高温条件下继续生长栅介质层。该制备工艺不会破坏材料本身的结构，也能够使初级介质层具有良好的致密性，同时兼具高温高氧化条件下制备栅介质层的所有优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子元器件，特别涉及一种低维材料场效应晶体管表面栅介质层的制备工艺。

技术介绍

1、集成电路是一种微型电子器件或部件；栅介质层是‌集成电路中的一个重要组成部分，位于栅极和‌沟道之间；栅介质层在集成电路中的主要功能是控制沟道中的电流流动，从而实现对‌晶体管的开关控制。

2、随着5g、ai、物联网等新兴技术的兴起，集成电路行业也迎来了新的发展机遇，集成电路的制造工艺技术也随之不断发展,市场规模持续扩大。为了提高集成电路的集成度、提升器件的工作速度并降低功耗，集成电路器件的特征尺寸不断微缩；栅介质层厚度也在随着特征尺寸的微缩而不断减小，以达到提高栅电极电容以及栅对沟道的控制能力等目的。但是，栅介质层的厚度不断减小，会导致栅极泄漏电流急剧增大；从而导致集成电路器件可靠性下降。为了解决上述问题，引入了高k材料作为新的栅介质层材料，如氧化铪（hfo2‌）、‌氧化锆（zro2）、‌钛酸钡锶（‌bst）等等，这些高k材料‌是一种具有高介电常数的材料，不仅能够减少漏电流，还能提高栅极对沟道的控制能力，从而进一步提升集成电路的性能和可靠性；并且，通常本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种低维材料场效应晶体管表面栅介质层的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种低维材料场效应晶体管表面栅介质层的制备工艺，其特征在于：所述步骤S2中，所述双氧水前驱体的载气量为18-25sccm，所述双氧水前驱体的脉冲持续时间为20-500ms。

3.根据权利要求2所述的一种低维材料场效应晶体管表面栅介质层的制备工艺，其特征在于：所述步骤S3中，所述额定温度为20-200℃；

4.根据权利要求2所述的一种低维材料场效应晶体管表面栅介质层的制备工艺，其特征在于：所述步骤S3中，所述金属源前驱体为三甲基铝、四（二甲基氨基）铪、...

【技术特征摘要】

1.一种低维材料场效应晶体管表面栅介质层的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种低维材料场效应晶体管表面栅介质层的制备工艺，其特征在于：所述步骤s2中，所述双氧水前驱体的载气量为18-25sccm，所述双氧水前驱体的脉冲持续时间为20-500ms。

3.根据权利要求2所述的一种低维材料场效应晶体管表面栅介质层的制备工艺，其特征在于：所述步骤s3中，所述额定温度为20-200℃；

4.根据权利要求2所述的一种低维材料场效应晶体管表面栅介质层的制备工艺，其特征在于：所述步骤s3中，所述金属源前驱体为...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩杰，
申请(专利权)人：苏州烯晶半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：