[发明专利]具有金属替换栅极的晶体管及其制造方法

摘要

通过去除衬底的掺杂区之上的多晶硅栅极并在所述衬底之上形成掩模层，以便通过所述掩模层内的孔暴露所述掺杂区，来制造晶体管。在所述掩模层的顶表面和侧表面上以及在所述掺杂区的顶表面上沉积界面层。在所述界面层上沉积这样的层，该层适于降低所述晶体管的阈值电压和/或减小所述晶体管的反型层的厚度。所述层包括扩散到所述界面层中的诸如铝或镧的金属，且还包括诸如氧化铪的氧化物。在所述掩模层的所述孔内形成导电插塞，例如金属插塞。所述界面层、所述界面层上的所述层以及所述导电插塞作为所述晶体管的替换栅极。

主权项

一种制造晶体管的方法，包括：去除衬底的掺杂区之上的多晶硅栅极；在所述衬底之上形成掩模层，以便通过所述掩模层内的孔暴露所述掺杂区；在所述掩模层的顶表面和侧表面上以及在通过所述孔暴露的所述掺杂区的顶表面上沉积界面层；在所述界面层上沉积适于以下中的一者或多者的层：降低所述晶体管的阈值电压以及减小所述晶体管的反型层的厚度；以及在所述掩模层的所述孔内形成导电插塞，其中所述界面层、所述界面层上的所述层以及所述导电插塞一起作为所述晶体管的替换栅极。