[发明专利]金属栅极结构与其形成方法有效
| 申请号： | 201410596532.6 | 申请日： | 2014-10-30 |
| 公开（公告）号： | CN105552116B | 公开（公告）日： | 2021-05-11 |
| 发明（设计）人： | 李季儒;王尧展;何念葶;许启茂;苏冠丞;陈面国;杨晓光;姚芳弘;戴圣辉;李宗霖 | 申请（专利权）人： | 联华电子股份有限公司 |
| 主分类号： | H01L29/423 | 分类号： | H01L29/423;H01L21/28 |
| 代理公司： | 北京市柳沈律师事务所 11105 | 代理人： | 陈小雯 |
| 地址： | 中国台湾*** | 国省代码： | 台湾;71 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 金属 栅极 结构 与其 形成 方法 | ||
1.一种形成金属栅极结构的方法，包含：
提供一介电层，该介电层中具有一沟槽；
在该沟槽中仅以一道高温沉积制作工艺形成一功函数金属层，该高温沉积制作工艺的温度高于200摄氏度，其中该功函数金属层包含一底部以及一侧部，且该底部的一厚度与该侧部的一厚度的比值为2至5；
对该功函数金属层进行一氧化制作工艺，以形成一氧化金属层；以及
在该氧化金属层上形成一金属层，以填满该沟槽。
2.如权利要求1所述的形成金属栅极结构的方法，其中该氧化制作工艺在常温进行。
3.如权利要求1所述的形成金属栅极结构的方法，其中该氧化制作工艺在200摄氏度至400摄氏度下进行。
4.如权利要求1所述的形成金属栅极结构的方法，其中该氧化制作工艺将该功函数金属层暴露至空气。
5.如权利要求1所述的形成金属栅极结构的方法，其中该功函数金属层还包含一突部位于该沟槽的开口。
6.如权利要求5所述的形成金属栅极结构的方法，其中该底部的该厚度与该突部的一厚度的比值为2至6。
7.如权利要求1所述的形成金属栅极结构的方法，其中该功函数金属层包含铝化钛、铝化锆、铝化钨、铝化钽或铝化铪。
8.如权利要求1所述的形成金属栅极结构的方法，其中该功函数金属层包含TiAlxCuy，且x+y=3。
9.如权利要求8所述的形成金属栅极结构的方法，其中该功函数金属层包含TiAl3。
10.一种如权利要求1所述的方法制得的金属栅极结构，形成在一介电层的一沟槽中，该金属栅极结构包含：
功函数金属层设置在该沟槽中，该功函数金属层包含一底部以及一侧部，其中该底部的一厚度与该侧部的一厚度的比值为2至5；以及
金属层填满该沟槽。
11.如权利要求10所述的金属栅极结构，其中该功函数金属层还包含一突部位于该沟槽的开口。
12.如权利要求11所述的金属栅极结构，其中该底部的该厚度与该突部的一厚度的比值为2至6。
13.如权利要求10所述的金属栅极结构，其中该功函数金属层包含铝化钛、铝化锆、铝化钨、铝化钽或铝化铪。
14.如权利要求10所述的金属栅极结构，其中该功函数金属层包含TiAlxCuy，且x+y=3。
15.如权利要求14所述的金属栅极结构，其中该功函数金属层包含TiAl3。
16.如权利要求10所述的金属栅极结构，还包含一氧化金属层，设置在该功函数金属层与该金属层之间。
17.如权利要求16所述的金属栅极结构，其中该氧化金属层包含氧铝化钛(TiAlO)。
18.如权利要求10所述的金属栅极结构，其中该金属层包含铝或铜。
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