栅极结构的制备方法技术

技术编号:46398416 阅读:7 留言:0更新日期:2025-09-16 19:49
本申请公开了一种栅极结构的制备方法,具体地,首先需制备去除假栅后的衬底结构,并在衬底表面形成具有原子级平整度的高质量界面层;随后采用原子层沉积工艺在界面层上精确淀积高K介质层及第一阻挡层;接着通过物理气相沉积技术在第一阻挡层表面形成厚度可控的吸氧金属层;继而实施精准调控的快速热退火工艺,通过高温热处理促使吸氧金属层高效捕获界面氧空位,有效解决了传统工艺中因界面层难以减薄导致的EOT缩减瓶颈问题。最终完成金属栅极的精密淀积,构建出兼具可调功函数特性、超薄EOT、优异载流子迁移率以及卓越可靠性的高性能高K/金属栅极结构。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及半导体工艺,特别是涉及一种栅极结构的制备方法


技术介绍

1、目前,相关技术中有关金属栅和高介电常数栅介质的制备工艺中,由于高k(high-k,high dielectric constant material,高介电常数)栅介质材料主要以金属氧化物为主,在制备过程中必然有氧的存在,使得高k介质与硅衬底之间不可避免地形成一层界面层,通常为硅的氧化物或氮氧化物,这使得金属-氧化物-半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor,简称mos晶体管)器件的等效氧化层厚度(equivalent oxidethickness,简称eot)难以满足超薄(即eot厚度<1nm)的指标要求。这将带来器件漏致势垒降低(drain-induced barrier lowering,简称dibl)、短沟道效应(short-channeleffects,简称sce)及阈值电压涨落等性能方面的退化。因此,降低界面层厚度成为cmos(complementary metal-oxide-semiconductor device,互补金属氧化物半导体器件本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种栅极结构的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在所述第一阻挡层上淀积吸氧金属层之后,还包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述通过快速热退火技术,对所述吸氧金属层进行热处理之后,还包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,

9.根据权利要求1所述的方法...

【技术特征摘要】

1.一种栅极结构的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在所述第一阻挡层上淀积吸氧金属层之后,还包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述通过快速热退火技术,对所述吸氧金属层进行热处理之后,还包括:

【专利技术属性】
技术研发人员:许静张文俊罗军许滨滨
申请(专利权)人:中国科学院微电子研究所
类型:发明
国别省市:

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