[发明专利]处理高k电介质以实现CET缩放的方法

权利要求书

1.一种在半导体层上制造半导体器件的方法，包括以下步骤：

形成栅电介质，其中，形成所述栅电介质包括在半导体层上沉积包括锆酸铪的高k电介质；

在含有氢和氮的环境中在650摄氏度与850摄氏度之间的温度下对所述高k电介质进行退火；以及

在所述高k电介质上形成栅电极。

2.权利要求1的方法，其中，退火步骤的特征还在于所述环境包括由氨水、嘧啶、以及联胺所构成的组中的一种。

3.权利要求1的方法，其中，沉积步骤的特征还在于所述锆酸铪包括HfZrO₄。

4.权利要求1的方法，其中，退火步骤的特征还在于温度不超过800摄氏度。

5.权利要求4的方法，其中，退火步骤的特征还在于温度不超过750摄氏度。

6.权利要求5的方法，其中，退火步骤的特征还在于温度约为700摄氏度。

7.权利要求1的方法，其中，形成栅极的步骤包括沉积由氮化钛、碳化钽、氮化钼、以及氧氮化钼所构成的组中的一种。

8.权利要求1的方法，其中，退火步骤的特征还在于所述高k电介质在退火步骤之后是连续的。

9.权利要求1的方法，其中，形成栅电介质的步骤还包括在执行沉积步骤之前在所述半导体层上形成第一厚度的界面氧化物。

10.权利要求9的方法，其中，退火步骤将所述界面氧化物减小至小于所述第一厚度的第二厚度，其中，所述第二厚度小于10埃。

11.权利要求10的方法，其中，退火步骤的特征还在于减小所述高k电介质的厚度。

12.一种在半导体层上形成半导体器件的方法，包括以下步骤：

直接在半导体层上形成界面氧化物；

直接在该界面氧化物层上沉积锆酸铪的层；

在含有氢和氮的环境中在650摄氏度与750摄氏度之间的温度下对所述锆酸铪进行退火；以及

在所述锆酸铪上形成栅电极。

13.权利要求12的方法，其中，退火步骤的特征还在于所述环境包括由氨水、嘧啶、以及联胺所构成的组中的一种。

14.权利要求13的方法，其中，沉积步骤的特征还在于所述锆酸铪包括HfZrO₄。

15.权利要求14的方法，其中，退火步骤的特征还在于减小所述界面氧化物层的厚度和所述锆酸铪的厚度。

16.权利要求15的方法，其中，形成界面氧化物的步骤的特征还在于所述界面氧化物包括氧化硅。

17.权利要求16的方法，其中，减小界面氧化物的厚度的步骤将所述界面氧化物的厚度减小至小于10埃。

18.一种在硅层上形成半导体器件的方法，包括以下步骤：

直接在半导体层上形成二氧化硅层，其中所述二氧化硅层具有厚度；

直接在所述二氧化硅层上沉积锆酸铪层，其中，所述锆酸铪层具有厚度，

在含有氢和氮的环境中在约650摄氏度与约750度之间的温度下对所述锆酸铪层进行退火，由此减小所述二氧化硅层的厚度和所述锆酸铪层的厚度；以及

在所述锆酸铪层上形成栅电极。

19.权利要求18的方法，其中：

沉积锆酸铪层的步骤的特征还在于所述锆酸铪层包括HfZrO₄；以及

对锆酸铪层进行退火的步骤的特征还在于采用由氨水、嘧啶、以及联胺所构成的组中的一种。

20.权利要求18的方法，其中，退火步骤的特征还在于温度约为700摄氏度。