[发明专利]基于Ge衬底的La基介质材料高K金属栅结构及制备方法在审
| 申请号： | 201611024689.7 | 申请日： | 2016-11-16 |
| 公开（公告）号： | CN106531785A | 公开（公告）日： | 2017-03-22 |
| 发明（设计）人： | 刘红侠;王永特;赵璐;汪星;费晨曦;冯兴尧 | 申请（专利权）人： | 西安电子科技大学 |
| 主分类号： | H01L29/49 | 分类号： | H01L29/49;H01L29/51;H01L21/28 |
| 代理公司： | 陕西电子工业专利中心61205 | 代理人： | 王品华,朱红星 |
| 地址： | 710071 陕*** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种基于Ge衬底的La基介质材料高K金属栅结构及制备方法。主要解决传统高K金属栅结构栅氧化层介电常数低和栅极金属向栅氧化层扩散的问题。该结构自下而上包含Ge衬底(1)、La基高k栅介质薄膜(2)、TiN阻挡层(3)、Ti氧元素吸附层(4)以及重金属Pt栅电极(5)，其中La基高k栅介质薄膜采用厚度为6‑12nm的La2O3或LaAlO3或La2O3/Al2O3叠层结构；TiN阻挡层厚度为2‑4nm；Ti氧元素吸附层厚度为3‑6nm；重金属Pt栅电极厚度为100‑200nm。本发明具有栅氧化层介电常数高、栅氧化层/衬底界面特性好，可用于制造高介电性能的金属氧化物半导体场效应晶体管。 | ||
| 搜索关键词： | 基于 ge 衬底 la 介质 材料 金属 结构 制备 方法 | ||
【主权项】：
一种基于Ge衬底的La基介质材料高K金属栅结构，自下而上包括Ge衬底(1)、La基高k栅介质薄膜(2)和重金属Pt栅电极(5)，其特征在于：La基高k栅介质薄膜(2)与重金属Pt栅电极(5)之间增设有TiN阻挡层(3)和Ti氧元素吸附层(4)，该TiN阻挡层(3)的厚度为2‑4nm，且位于La基高k栅介质薄膜(2)之上，用以阻挡金属Ti及重金属Pt向La基高k栅介质薄膜扩散；该Ti氧元素吸附层(4)的厚度为3‑6nm，位于TiN阻挡层(3)之上，用以吸附La基高k栅介质材料与Ge衬底界面处的氧元素。
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