[发明专利]一种半导体器件及其制造方法和电子装置有效
| 申请号： | 201711269210.0 | 申请日： | 2017-12-05 |
| 公开（公告）号： | CN109872949B | 公开（公告）日： | 2021-06-01 |
| 发明（设计）人： | 徐建华;邓浩 | 申请（专利权）人： | 中芯国际集成电路制造（上海）有限公司;中芯国际集成电路制造（北京）有限公司 |
| 主分类号： | H01L21/28 | 分类号： | H01L21/28;H01L29/06;H01L29/423 |
| 代理公司： | 北京市磐华律师事务所 11336 | 代理人： | 翟海青;高伟 |
| 地址： | 201203 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 半导体器件 及其 制造 方法 电子 装置 | ||
1.一种改善半导体器件的阈值电压的分布均匀性的方法，其特征在于，包括：
提供半导体衬底，所述半导体衬底包括中心区域以及边缘区域；
在所述半导体衬底上预定形成栅极结构的区域形成扩散阻挡层，其中，所述扩散阻挡层中包括金属和非金属元素；
使用含所述非金属元素的等离子体处理所述扩散阻挡层，以降低所述扩散阻挡层中的所述金属与所述非金属元素的含量比值，从而提高所述含量比值在所述半导体衬底的中心区域和边缘区域的均匀性，进而改善所述半导体器件的阈值电压在所述半导体衬底上的分布均匀性。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将含所述非金属元素的气体提供到远程等离子体源，以形成含所述非金属元素的等离子体。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述非金属元素为N，则含所述非金属元素的气体包括N2和/或NH3。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过原子层沉积方法形成所述扩散阻挡层。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述扩散阻挡层包括TaN，形成所述扩散阻挡层的方法包括以下步骤：
向沉积腔室内脉冲含氮气体；
使用惰性气体对所述沉积腔室进行第一清洗；
向所述沉积腔室内脉冲含Ta的前驱物；
使用惰性气体对所述沉积腔室进行第二清洗；
依次重复执行通入所述含氮气体、所述第一清洗、通入所述含Ta的前驱物和所述第二清洗的步骤若干次，直到形成预定厚度的所述扩散阻挡层。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在形成所述扩散阻挡层之前，还包括以下步骤：
在所述半导体衬底上形成栅极凹槽；
在所述栅极凹槽的底部和侧壁上依次形成高K介电层、覆盖层、功函数层。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在形成所述扩散阻挡层之后，还包括以下步骤：
在所述栅极凹槽中的所述扩散阻挡层上形成栅极层，并且所述栅极层填充所述栅极凹槽，以形成金属栅极结构。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述半导体器件包括NMOS器件。
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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
