[发明专利]高K金属栅结构的制备方法有效
| 申请号： | 201310077624.9 | 申请日： | 2013-03-11 |
| 公开（公告）号： | CN104051252B | 公开（公告）日： | 2017-04-05 |
| 发明（设计）人： | 张子莹 | 申请（专利权）人： | 中芯国际集成电路制造（上海）有限公司 |
| 主分类号： | H01L21/285 | 分类号： | H01L21/285;H01L21/28 |
| 代理公司： | 上海光华专利事务所31219 | 代理人： | 李仪萍 |
| 地址： | 201203 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 金属 结构 制备 方法 | ||
1.一种高K金属栅结构的制备方法，其特征在于，该方法至少包括以下步骤：
1）提供一衬底，在所述衬底上自下而上依次形成界面层及高K电介质层；
2）在所述高K电介质层上沉积阻挡层；
3）采用化学气相沉积法在所述阻挡层上沉积硅层以使硅原子或硅离子进入所述阻挡层上部或整个阻挡层中，形成硅掺杂的阻挡层；
4）在所述步骤3）形成的结构上制作金属栅极层。
2.根据权利要求1所述的高K金属栅结构的制备方法，其特征在于：于所述步骤3）中，在形成硅掺杂的阻挡层之后还包括一去除所述硅层的步骤。
3.根据权利要求1所述的高K金属栅结构的制备方法，其特征在于：所述化学气相沉积法的温度范围是400~600 ℃。
4.根据权利要求1所述的高K金属栅结构的制备方法，其特征在于：所述高K电介质层的材料包括ZrO2、HfO2、Al2O3、HfSiO、HfSiON中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的高K金属栅结构的制备方法，其特征在于：所述金属栅极层的材料包括TiAl、Al、Ta、Ti、W、Cu、HfCN、HfC、Pt、Ru、Mo或Ir中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的高K金属栅结构的制备方法，其特征在于：所述阻挡层的材料包括TiN、TaN、HfN、ZrN、HfC或TaC中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的高K金属栅结构的制备方法，其特征在于：所述阻挡层的材料为TiN，硅原子或硅离子进入所述TiN中形成TiSiN层。
8.根据权利要求1所述的高K金属栅结构的制备方法，其特征在于：所述阻挡层的厚度范围是0.5~5nm。
9.根据权利要求1所述的高K金属栅结构的制备方法，其特征在于：所述硅层的厚度范围是1~10nm。
10.根据权利要求1所述的高K金属栅结构的制备方法，其特征在于：所述硅层为无定形硅层。
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