半导体器件及其制造方法

摘要

本发明的目标在于能够在高介电常数薄膜和硅衬底之间的界面中形成具有氧化硅膜和硅之间的高质量界面的栅绝缘膜结构，以提供一种能够改善界面电特性的半导体器件和半导体制造方法，而这正是在实际使用高介电常数绝缘膜时一直长期存在的课题。在硅衬底101的表面上形成基础氧化硅膜103后，金属层淀积工艺和提供构成基础氧化硅膜103表面上的高介电常数薄膜的金属元素的热处理工艺，可使金属元素扩散到基础氧化硅膜103中，由此形成绝缘膜结构105作为栅绝缘膜。包括硅酸盐区的绝缘膜结构105包括氧化硅膜区、硅酸盐区和富金属区，从而形成了具有组份调制的硅酸盐结构，其中金属的组份随着越靠近上部而增加，且硅的组份随着越靠近下部而增加。

主权项

1.一种包括绝缘膜结构的半导体器件，该绝缘膜结构将导电区与硅区电绝缘，其中所述的绝缘膜结构在所述的硅区之上和所述的导电区之下延伸，所述的绝缘膜结构还包括由含有至少一种受到热扩散的金属元素的氧化硅构成的至少一个硅酸盐区，其中所述的绝缘膜结构包括由不含所述至少一种金属元素的氧化硅构成的至少一个氧化硅区、所述至少一种金属元素的至少一个富金属区、和所述的至少一个硅酸盐区，所述的硅酸盐区位于所述氧化硅区和所述富金属区之间并具有比所述富金属区低的所述至少一种金属元素的浓度。