[发明专利]一种改善FinFET器件阈值电压适配和交流性能的方法在审
申请号: | 202110862502.5 | 申请日: | 2021-07-29 |
公开(公告)号: | CN113644026A | 公开(公告)日: | 2021-11-12 |
发明(设计)人: | 李勇 | 申请(专利权)人: | 上海华力集成电路制造有限公司 |
主分类号: | H01L21/768 | 分类号: | H01L21/768 |
代理公司: | 上海浦一知识产权代理有限公司 31211 | 代理人: | 戴广志 |
地址: | 201203 上海市浦*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 改善 finfet 器件 阈值 电压 交流 性能 方法 | ||
1.一种改善FinFET器件阈值电压适配和交流性能的方法,其特征在于,至少包括:
步骤一、提供MOS结构,所述MOS结构至少包括:基底;位于所述基底上的源区外延区和漏区外延区;位于所述源区外延区和漏区外延区之间的栅极结构;所述栅极结构至少包括:金属栅;包围所述金属栅侧壁和底部的功函数层;依附于所述功函数层侧壁的内侧墙;依附于所述内侧墙侧壁的SiN侧墙;
所述栅极结构的所述SiN侧墙的侧壁形成有外侧墙;所述基底上形成有覆盖所述栅极结构的第一层间介质层;对所述栅极结构进行上表面平坦化,露出所述栅极顶部;
步骤二、对所述金属栅和功函数层进行回刻,形成凹槽;
步骤三、沉积第一阻挡层,所述第一阻挡层覆盖所述凹槽表面、栅极结构上表面以及所述第一层间介质层上表面;
步骤四、在所述凹槽中形成氧栓塞,并研磨使其上表面平坦化;
步骤五、沉积第二阻挡层,所述第二阻挡层覆盖所述第一层间介质层、所述栅极结构上表面以及所述氧栓塞上表面;之后在所述第二阻挡层上表面形成第二层间介质层;
步骤六、在所述源区外延区和漏区外延区分别引出接触线。
2.根据权利要求1所述的用于减少寄生电容的FinFET的空气侧墙制作方法,其特征在于:步骤一中的所述功函数层包括HfO2层。
3.根据权利要求1所述的用于减少寄生电容的FinFET的空气侧墙制作方法,其特征在于:步骤一中的所述内侧墙为低K介质层。
4.根据权利要求1所述的用于减少寄生电容的FinFET的空气侧墙制作方法,其特征在于:步骤一中的所述外侧墙为低K介质层。
5.根据权利要求1所述的用于减少寄生电容的FinFET的空气侧墙制作方法,其特征在于:步骤一中的所述内侧墙的介电常数值约为5。
6.根据权利要求1所述的用于减少寄生电容的FinFET的空气侧墙制作方法,其特征在于:步骤一中的所述外侧墙的介电常数值约为5。
7.根据权利要求1所述的用于减少寄生电容的FinFET的空气侧墙制作方法,其特征在于:步骤一中的所述SiN侧墙的厚度为2~8nm。
8.根据权利要求1所述的用于减少寄生电容的FinFET的空气侧墙制作方法,其特征在于:步骤一中的所述SiN侧墙和外侧墙延伸至所述源区外延区和所述漏区外延区的上表面。
9.根据权利要求1所述的用于减少寄生电容的FinFET的空气侧墙制作方法,其特征在于:步骤一中平坦化所述栅极结构上表面的方法为化学机械研磨法。
10.根据权利要求1所述的改善FinFET器件阈值电压适配和交流性能的方法,其特征在于:步骤三中的所述第一阻挡层为SiN、SiON、SiC、SiCN、SiCBN、SiCOBN、Al2O3、ZrO2中的一种。
11.根据权利要求1所述的改善FinFET器件阈值电压适配和交流性能的方法,其特征在于:该方法用于7nm及其以上技术节点的工艺。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
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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
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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