[发明专利]集成电路在审

申请号：	202010128418.6	申请日：	2020-02-28
公开（公告）号：	CN111952301A	公开（公告）日：	2020-11-17
发明（设计）人：	庄其毅;蔡庆威;程冠伦;王志豪	申请（专利权）人：	台湾积体电路制造股份有限公司
主分类号：	H01L27/092	分类号：	H01L27/092;H01L29/78;H01L21/8238
代理公司：	隆天知识产权代理有限公司 72003	代理人：	聂慧荃;闫华
地址：	中国台***	国省代码：	台湾;71
权利要求书：	查看更多	说明书：	查看更多
摘要：
搜索关键词：	集成电路
钻瓜网技术展会专利词库专利权人专利榜在售专利公布日期热门专利

【说明书】：

本公开实施例涉及混合的集成电路。在一实施方式中，集成电路可包含第一区，其包括：第一栅极结构，具有铁电栅极介电层；与第一区的第一栅极结构相关的至少一源极；以及与第一区的第一栅极结构相关的至少一漏极。此外，集成电路可包含第二区，其包括：第二栅极结构，具有高介电常数的栅极介电层；与第二区的第二栅极结构相关的至少一源极；以及与第二区的第二栅极结构相关的至少一漏极。集成电路亦可包括至少一沟槽隔离于第一区与第二区之间。

技术领域

本发明实施例涉及集成电路，更特别涉及铁电栅极与高介电常数栅极的混合结构。

背景技术

晶体管技术(如互补式金属氧化物半导体结构、鳍状场效晶体管结构、或类似物)通常施加电压至栅极末端以控制源极区与漏极区之间的电流。晶体管可为依据栅极电压的开关。

采用铁电材料的栅极可降低次临界摆幅，因此可增加电源效率。然而铁电材料在高频时会产生磁滞，因此可能影响效率或效能如交流电应用中的效能。

发明内容

本发明一实施例提供的集成电路，包括：第一区，包括：第一栅极结构，具有铁电栅极介电层；与第一区的第一栅极结构相关的至少一源极；以及与第一区的第一栅极结构相关的至少一漏极；第二区，包括：第二栅极结构，具有高介电常数的栅极介电层；与第二区的第二栅极结构相关的至少一源极；以及与第二区的第二栅极结构相关的至少一漏极；以及至少沟槽隔离，位于第一区与第二区之间。

本发明一实施例提供的制作集成电路的方法，包括：提供结构，其包括具有一或多个源极区与一或多个漏极区的半导体装置；形成界面层于半导体装置、源极区、与漏极区上；形成铁电膜于界面层对应半导体装置的第一部分的部分上；形成介电膜于界面层对应半导体装置的第二部分的部分上；形成金属于铁电膜与介电膜上；以及蚀刻源极区与漏极区上的界面层、铁电膜、介电膜、与金属的部分。

本发明一实施例提供的半导体装置，包括：半导体基板，具有第一区、第二区、以及第一区与第二区之间的一或多个隔离区，其中第一区包括具有铁电栅极介电材料的一或多个第一栅极结构，第二区包括具有高介电常数的栅极介电材料的一或多个第二栅极结构，且第一区与第二区形成相同半导体基板的部分，以及其中第一区设置为由直流电启动，第二区设置为由交流电启动，且第一区与第二区以线路分别启动。

附图说明

图1是一些实施例中，互补式金属氧化物半导体结构的附图。

图2是一些实施例中，鳍状场效晶体管的附图。

图3A是一些实施例中，铁电栅极的附图。

图3B是一些实施例中，高介电常数栅极的附图。

图3C是一些实施例中，混合铁电-高介电常数栅极配置的附图。

图4A是一些实施例中，具有直流电区与射频区的半导体芯片，直流电区具有铁电栅极，且射频区具有高介电常数栅极。

图4B是一些实施例中，具有直流电区与射频区的另一半导体芯片，直流电区具有铁电栅极，且射频区具有高介电常数栅极。

图4C是一些实施例中，具有直流电区与射频区的另一半导体芯片，直流电区具有铁电栅极，且射频区具有高介电常数栅极。

图5是一些实施例中，形成混合铁电-高介电常数栅极的工艺。

图6是一些实施例中，形成混合铁电-高介电常数栅极的工艺的流程图。

附图标记说明：