MOS晶体管及其栅介电层的制作方法

摘要

一种MOS晶体管栅介电层的制作方法，包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底上形成有伪栅介电层与介电保护层，介电保护层中形成有栅极开口，栅极开口使得伪栅介电层露出；在所述介电保护层上与栅极开口内形成牺牲层，所述牺牲层保形覆盖栅极开口；各向异性刻蚀所述牺牲层，仅保留栅极开口垂直侧壁上的牺牲层；在所述介电保护层上与栅极开口内形成高K介电材料，所述高K介电材料保形覆盖所述栅极开口；对所述半导体衬底进行退火处理，使得栅极开口垂直侧壁上的牺牲层与高K介电材料反应形成混合介电层，所述混合介电层具有小于高K介电材料的介电常数。本发明的制作方法在不破坏金属栅极底部高K栅介电层的同时，降低了栅极寄生电容。

主权项

一种MOS晶体管栅介电层的制作方法，其特征在于，包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底上形成有伪栅介电层与介电保护层，所述介电保护层中形成有栅极开口，所述栅极开口使得伪栅介电层露出；在所述介电保护层上与栅极开口内形成牺牲层，所述牺牲层保形覆盖栅极开口；各向异性刻蚀所述牺牲层，仅保留栅极开口垂直侧壁上的牺牲层；在所述介电保护层上与栅极开口内形成高K介电材料，所述高K介电材料保形覆盖所述栅极开口；对所述半导体衬底进行退火处理，使得栅极开口垂直侧壁上的牺牲层与高K介电材料反应形成混合介电层，所述混合介电层具有小于高K介电材料的介电常数；其中，所述牺牲层包含硅，并掺有氢元素或氟元素。