[发明专利]一种高K金属栅工艺中TiN表面界面层的去除工艺

权利要求书

1.一种高K金属栅工艺中TiN表面界面层的去除工艺，其特征在于，所述去除工艺至少包括以下步骤：

1）于包括依次层叠于Si衬底表面的SiO₂层、高K介质层、TiN层以及多晶硅层的栅极结构中去除所述多晶硅层，露出所述TiN层以及形成于其表面的氮氧化硅界面层；

2）采用F-基干法刻蚀去除所述氮氧化硅界面层，去除过程中TiN表面会形成氟化钛界面层；

3）于H₂或H₂/N₂的混合气体的气氛中对所述TiN层表面进行高温等离子体处理；

4）采用湿法清洗工艺对所述TiN层表面进行清洗。

2.根据权利要求1所述的高K金属栅工艺中TiN表面界面层的去除工艺，其特征在于：所述高K介质层的材料包括HfO₂、HfON、HfAlO、HfAlON、HfTaO、HfTaON、HfSiO、HfSiON、HfLaO或者HfLaON中的一种或一种以上。

3.根据权利要求1所述的高K金属栅工艺中TiN表面界面层的去除工艺，其特征在于：步骤1）还包括涂覆光刻胶并于栅极结构对应位置形成刻蚀窗口的步骤；步骤2）之后还包括对所述光刻胶进行灰化处理的步骤；步骤4）的湿法清洗工艺同时去除所述光刻胶。

4.根据权利要求1所述的高K金属栅工艺中TiN表面界面层的去除工艺，其特征在于：步骤2）中的F-基干法刻蚀所采用的气体包括CF₄、CHF₃、CH₂F₂、CH₃F、NF₃、SF₆的中一种或一种以上。

5.根据权利要求1所述的高K金属栅工艺中TiN表面界面层的去除工艺，其特征在于：步骤2）中的F-基干法刻蚀所采用的刻蚀功率范围为1～500W。

6.根据权利要求1所述的高K金属栅工艺中TiN表面界面层的去除工艺，其特征在于：步骤3）中的高温等离子体处理的温度范围为150～500℃。

7.根据权利要求1所述的高K金属栅工艺中TiN表面界面层的去除工艺，其特征在于：步骤3）中的高温等离子体处理的气体为H₂，其流量范围为50～500sccm。

8.根据权利要求1所述的高K金属栅工艺中TiN表面界面层的去除工艺，其特征在于：步骤3）中的高温等离子体处理的气体为H₂/N₂的混合气体，其中，H₂的流量范围为50～500sccm，N₂的流量范围为50～5000sccm。

9.根据权利要求1所述的高K金属栅工艺中TiN表面界面层的去除工艺，其特征在于：步骤3）中的高温等离子体处理的功率范围为500～5000w。