[发明专利]改善器件性能的方法

权利要求书

1.一种改善器件性能的方法，其特征在于，包括：

提供基底；

在所述基底上形成高k栅介质层；

在所述高k栅介质层上形成功函数层；

对所述功函数层进行退火处理，所述退火处理在含有晶化促进离子的氛围下进行；

在进行所述退火处理之后，在所述功函数层上形成金属层。

2.如权利要求1所述的改善器件性能的方法，其特征在于，在形成所述功函数层之前，还包括：在所述高k栅介质层上形成阻挡层，形成的所述功函数层位于所述阻挡层上。

3.如权利要求2所述的改善器件性能的方法，其特征在于，在所述退火处理过程中，所述阻挡层适于阻挡所述晶化促进离子。

4.如权利要求3所述的改善器件性能的方法，其特征在于，所述阻挡层的材料为含有扩散抑制离子的TiN或TaN。

5.如权利要求4所述的改善器件性能的方法，其特征在于，所述扩散抑制离子包括Ge离子、Si离子或C离子。

6.如权利要求5所述的改善器件性能的方法，其特征在于，所述扩散抑制离子为Ge离子，所述阻挡层中Ge离子的原子百分比含量为15％～25％；或者，所述扩散抑制离子为Si离子，所述阻挡层中Si离子的原子百分比含量为15％～25％；或者，所述扩散抑制离子为C离子，所述阻挡层中C离子的原子百分比含量为25％～35％。

7.如权利要求4所述的改善器件性能的方法，其特征在于，形成所述阻挡层的工艺步骤包括：在所述高k栅介质层上形成本征层；在形成所述本征层之后，向所述本征层内掺杂扩散抑制离子；或者，在形成所述本征层的工艺过程中原位掺杂扩散抑制离子。

8.如权利要求1所述的改善器件性能的方法，其特征在于，所述功函数层的材料为P型功函数材料；所述晶化促进离子包括N离子、H离子、O离子 或F离子。

9.如权利要求8所述的改善器件性能的方法，其特征在于，所述退火处理的工艺参数包括：退火温度为350℃～500℃，向退火处理腔室内通入NO气体、H₂气体、HF气体或O₂。

10.如权利要求8所述的改善器件性能的方法，其特征在于，所述功函数层的材料包括TiN或TaN。

11.如权利要求1所述的改善器件性能的方法，其特征在于，所述功函数层的材料为N型功函数材料；所述晶化促进离子包括N离子或H离子。

12.如权利要求11所述的改善器件性能的方法，其特征在于，所述退火处理的工艺参数包括：退火温度为350℃～500℃，向退火处理腔室内通入NH₃、NO或H₂。

13.如权利要求11所述的改善器件性能的方法，其特征在于，所述功函数层的材料包括TiAl、TaAl、TiAlC或TaAlC。

14.如权利要求2所述的改善器件性能的方法，其特征在于，所述基底包括PMOS区域和NMOS区域；所述功函数层包括：位于PMOS区域基底上方的第一功函数层、以及位于NMOS区域基底上方的第二功函数层；所述退火处理包括：对所述第一功函数层进行第一退火处理、以及对所述第二功函数层进行第二退火处理，其中，所述第一退火处理在含有第一晶化促进离子的氛围下进行，所述第二退火处理在含有第二晶化促进离子的氛围下进行。

15.如权利要求14所述的改善器件性能的方法，其特征在于，所述第一功函数层的材料为P型功函数材料，所述第一晶化促进离子包括N离子、H离子、O离子或F离子；所述第二功函数层的材料为N型功函数材料，所述第二晶化促进离子包括N离子或H离子。

16.如权利要求14所述的改善器件性能的方法，其特征在于，形成所述阻挡层、第一功函数层、第二功函数层、以及进行退火处理的工艺步骤包括：

在所述PMOS区域和NMOS区域的阻挡层上形成第一功函数层；

对所述第一功函数层进行所述第一退火处理；

在进行所述第一退火处理后，去除所述NMOS区域的第一功函数层；

在所述NMOS区域的阻挡层上形成第二功函数层；

对所述第二功函数层进行所述第二退火处理。