[发明专利]具有减少的栅极氧化物泄漏的取代金属栅极晶体管

摘要

本发明公开了一种具有减少的栅极氧化物泄漏的取代金属栅极晶体管，通过在栅极氧化物层与金属栅极电极之间形成保护层来达成用于取代金属栅极晶体管的具有减少的泄漏的薄而有效的栅极氧化物厚度，因而减少应力。实施例包括形成含有金属碳化物的非晶形碳的保护层，该金属碳化物的浓度从该金属栅极电极朝向该栅极氧化物层跨过该保护层而降低。方法的实施例包括移除可移除的栅极，在栅极氧化物层上沉积非晶形碳层，形成金属栅极电极，及然后在升高的温度加热以使金属从该金属栅极电极扩散进入该非晶形碳层，因而形成金属碳化物。实施例亦包括具有高介电常数的栅极氧化物层及硅集中在该金属栅极电极与衬底的接口处的金属栅极晶体管。

主权项

一种制造半导体器件的方法，包括：形成栅极介电层；在该栅极介电层之上形成可移除的栅极；在该可移除的栅极之上形成介电层；通过移除该可移除的栅极，在该介电层中形成开孔；形成保护层，该保护层作为该开孔的衬里并覆盖该栅极介电层；在该保护层之上该开孔内形成导电栅极；以及自该导电栅极扩散材料至该保护层以在该栅极介电层与该导电栅极之间形成渐变的组成。