金属栅极晶体管的制作方法技术

一种金属栅极晶体管的制作方法，包括：在半导体衬底上形成高k栅介质层、位于高k栅介质层上的第一保护层，高k栅介质层与第一保护层在同一处理腔室中形成；利用化学气相沉积工艺在第一保护层上形成第二保护层；在第二保护层上形成多晶硅层；去除多晶硅层，在多晶硅层所在的位置形成沟槽；向沟槽中填充金属，以形成金属栅电极。与现有单层保护层相比，本发明专利技术中的保护层为两层，第一保护层可以保护高k栅介质层不会暴露在大气环境中以致影响高k栅介质层的质量，第二保护层利用化学气相沉积工艺形成，其在与多晶硅层的界面处不会发生界面反应，防止了金属栅极晶体管的阈值电压变大。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种，包括：在半导体衬底上形成高k栅介质层、位于高k栅介质层上的第一保护层，高k栅介质层与第一保护层在同一处理腔室中形成；利用化学气相沉积工艺在第一保护层上形成第二保护层；在第二保护层上形成多晶硅层；去除多晶硅层，在多晶硅层所在的位置形成沟槽；向沟槽中填充金属，以形成金属栅电极。与现有单层保护层相比，本专利技术中的保护层为两层，第一保护层可以保护高k栅介质层不会暴露在大气环境中以致影响高k栅介质层的质量，第二保护层利用化学气相沉积工艺形成，其在与多晶硅层的界面处不会发生界面反应，防止了金属栅极晶体管的阈值电压变大。【专利说明】
本专利技术属于半导体制造领域，特别是涉及一种。
技术介绍
随着微电子技术的迅速发展，微电子技术的核心-CMOS技术已经成为现代电子产品中的支撑技术。几十年来，逻辑芯片制造商一直采用二氧化硅(SiO2)作为栅介质层并且采用重掺杂的多晶硅(POly-Si)作为栅电极材料，这种二氧化硅/多晶硅晶体管结构一直持续到90纳米技术节点。随着特征尺寸不断缩小，CMOS晶体管中的SiO2栅介质层尺寸已临近极限，例如，在采用65纳米工艺时，SiO2栅介质层的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属栅极晶体管的制作方法，其特征在于，包括：提供半导体衬底；在所述半导体衬底上形成高k栅介质层、位于所述高k栅介质层上的第一保护层，所述高k栅介质层、第一保护层在同一个反应腔室中形成；将形成有所述高k栅介质层及第一保护层的半导体衬底移出所述反应腔室后，利用化学气相沉积工艺在所述第一保护层上形成第二保护层；在所述第二保护层上形成多晶硅层；去除所述多晶硅层，在所述多晶硅层所在的位置形成沟槽，向所述沟槽中填充金属，以形成金属栅电极。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：韩秋华，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：发明
国别省市：