[发明专利]一种后栅工艺MOS器件的制备方法有效
申请号: | 201610166118.0 | 申请日: | 2016-03-22 |
公开(公告)号: | CN105810588B | 公开(公告)日: | 2018-11-30 |
发明(设计)人: | 高建峰;白国斌;殷华湘;李俊峰;赵超 | 申请(专利权)人: | 中国科学院微电子研究所 |
主分类号: | H01L21/336 | 分类号: | H01L21/336;H01L21/285 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 赵秀芹;王宝筠 |
地址: | 100029 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | 本发明公开了一种后栅工艺MOS器件的制备方法,包括:在半导体衬底上形成MOS器件的假栅沟槽,假栅沟槽底部覆盖有假栅氧化层;去除假栅沟槽底部的假栅氧化层,直至露出半导体衬底上表面;在半导体衬底上表面上形成金属栅极氧化层;在金属栅极氧化层上形成高介电常数介质层;利用MOCVD工艺在高介电常数介质层上形成金属功函数层;原位处理金属功函数层;向假栅沟槽内填充金属,以在处理后的金属功函数层上形成金属栅电极层;用化学机械研磨法对金属栅电极层进行平坦化,形成金属栅极。该方法形成的金属功函数层的台阶覆盖率较好,能够增大假栅沟槽内的金属栅材料的填充空间,能够满足日益缩小的假栅沟槽特征尺寸对MOS器件性能的要求。 | ||
搜索关键词: | 一种 工艺 mos 器件 制备 方法 | ||
【主权项】:
1.一种后栅工艺MOS器件的制备方法,其特征在于,包括:在半导体衬底上形成MOS器件的假栅沟槽,所述假栅沟槽底部覆盖有假栅氧化层;去除所述假栅沟槽底部的假栅氧化层,直至露出半导体衬底上表面;在所述半导体衬底上表面上形成金属栅极氧化层;在所述金属栅极氧化层上形成高介电常数介质层;利用MOCVD工艺在所述高介电常数介质层上形成金属功函数层;原位处理所述金属功函数层;向假栅沟槽内填充金属,以在处理后的金属功函数层上形成金属栅电极层;用化学机械研磨法对所述金属栅电极层进行平坦化,形成金属栅极;所述金属功函数层的材料为氮化钛;所述利用MOCVD工艺在退火处理后的高介电常数介质层上形成金属功函数层的工艺参数具体为:化学源:四次二甲基胺基钛;生长温度:400℃;腔体压力:5Torr;沉积时间:4~15秒;He携带气体:375sccm;He稀释气体:225sccm;N2流量:1000sccm。
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H01 基本电气元件
H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置;专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理;集成电路器件或其特殊部件的制造
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