[发明专利]形成半导体器件的方法

权利要求书

1.一种用于形成半导体器件的方法，包括：

在处理室中在衬底上提供含金属栅电极膜；

向所述处理室中流入由氢气(H₂)和任选的稀有气体组成的处理气体；

通过微波等离子体源由所述处理气体形成等离子体激发物质；以及

将所述含金属栅电极膜暴露于所述等离子体激发物质以形成改性含金属栅电极膜，所述改性含金属栅电极膜具有低于所述含金属栅电极膜的功函数。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述含金属栅电极膜包括W、WN、Al、Mo、Ta、TaN、TaSiN、HfN、HfSiN、Ti、TiN、TiSiN、Mo、MoN、Nb、Re、Ru或RuO₂。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述半导体器件还包括在所述含金属栅电极膜与所述衬底之间的电介质层。

4.一种用于形成半导体器件的方法，包括：

在处理室中在衬底上提供含金属栅电极膜；

通过微波等离子体源由第一处理气体形成第一等离子体激发物质；以及

将所述含金属栅电极膜暴露于所述第一等离子体激发物质以形成第一改性含金属栅电极膜和未改性含金属栅电极膜。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述含金属栅电极膜包括W、WN、Al、Mo、Ta、TaN、TaSiN、HfN、HfSiN、Ti、TiN、TiSiN、Mo、MoN、Nb、Re、Ru或RuO₂。

6.根据权利要求4所述的方法，其中所述第一处理气体由氢气(H₂)和任选的稀有气体组成，并且其中所述第一改性含金属栅电极膜具有低于所述未改性含金属栅电极膜的功函数。

7.根据权利要求4所述的方法，其中所述第一处理气体由氧气(O₂)和任选的选自稀有气体、氮气(N₂)、或H₂、或其组合中的一种或更多种气体组成，并且其中所述第一改性含金属栅电极膜具有高于所述未改性含金属栅电极膜的功函数。

8.根据权利要求4所述的方法，其中通过在所述含金属栅电极膜的第一部分之上的第一图案化膜中的开口将所述含金属栅电极膜的所述第一部分暴露于所述第一等离子体激发物质。

9.根据权利要求4所述的方法，还包括：

对所述第一改性含金属栅电极膜进行图案化以形成第一含金属栅电极；以及

对所述未改性含金属膜进行图案化以形成第二含金属栅电极。

10.根据权利要求4所述的方法，还包括：

通过所述微波等离子体源由第二处理气体形成第二等离子体激发物质；以及

将所述未改性含金属栅电极膜暴露于所述第二等离子体激发物质以形成第二改性含金属栅电极膜。

11.根据权利要求10所述的方法，其中通过在所述未改性含金属栅电极膜之上的第二图案化膜中的开口将所述未改性含金属栅电极膜暴露于所述第二等离子体激发物质。

12.根据权利要求10所述的方法，其中所述第一处理气体由氧气(O₂)和任选的选自稀有气体、氮气(N₂)、或H₂、或者其组合中的一种或更多种气体组成，所述第二处理气体由氢气(H₂)和任选的稀有气体组成，以及

其中所述第二改性含金属栅电极膜具有低于所述第一改性含金属栅电极膜的功函数。

13.根据权利要求10所述的方法，其中所述第一处理气体由氢气(H₂)和任选的选自稀有气体中的一种或更多种气体组成，所述第二处理气体由氧气(O₂)和任选的稀有气体、氮气(N₂)、或H₂、或者其组合组成，以及

其中所述第二改性含金属栅电极膜具有高于所述第一改性含金属栅电极膜的功函数。

14.根据权利要求10所述的方法，还包括：

对所述第一改性含金属栅电极膜进行图案化以形成第一含金属栅电极；以及

对所述第二改性含金属膜进行图案化以形成第二含金属栅电极。