| 主权项 |
1.一种半导体装置,包括: 一基底; 一第一含氮层,形成于该基底上; 一高介电常数材料,该高介电常数材料含有氮成分 ,形成于该第一含氮层上,其中该第一含氮层中的 氮浓度大于该高介电常数材料中的氮浓度;以及 一闸电极材料,形成于该高介电常数材料上。 2.如申请专利范围第1项所述之半导体装置,其中该 第一含氮层系一低陷阱量氮化物。 3.如申请专利范围第2项所述之半导体装置,其中该 低陷阱量氮化物系由喷射气相沉积法所形成之氮 化矽。 4.如申请专利范围第2项所述之半导体装置,其中该 低陷阱量氮化物具有大体上小于5*1011c/cm2的界面 缺陷密度。 5.如申请专利范围第1项所述之半导体装置,其中该 第一含氮层之厚度大体上小于3nm。 6.如申请专利范围第1项所述之半导体装置,其中该 高介电常数材料包括HfSiON、非结晶形HfSiON、Ta2O5 、TiO2、Al2O3、ZrO2、HfO2、Y2O3、La2O3、铝酸盐、矽 酸盐、HfO2、HfSiOx、、HfAlOx、Al2O3、PbTiO3、BaTiO3、 SrTiO3、PbZrO3或上述材料之组合。 7.如申请专利范围第1项所述之半导体装置,其中该 基底包括矽、应变应变矽、Ge、应变锗、SiC、应 变应变锗化矽、SOI、GOI、GaAs、多层堆叠结构或上 述材料之组合。 8.如申请专利范围第1项所述之半导体装置,其中该 闸电极材料包括矽、锗、金属矽化物、金属或上 述材料之组合。 9.如申请专利范围第1项所述之半导体装置,更包括 一第二含氮层,形成于该高介电常数材料上。 10.如申请专利范围第9项所述之半导体装置,其中 该第二含氮层包括由喷射气相沉积法所形成之氮 化矽。 11.一种半导体装置,包括: 一基底; 一第一含氮层,形成于该基底上,其中该第一含氮 层系使用喷射气相沉积法形成; 一高介电常数材料,该高介电常数材料含有氮成分 ,形成于该第一含氮层上;以及 一闸电极材料,形成于该高介电常数材料上。 12.如申请专利范围第11项所述之半导体装置,其中 该第一含氮层系一低陷阱量氮化物。 13.如申请专利范围第12项所述之半导体装置,其中 该低陷阱量氮化物具有大体上小于5*1011c/cm2的界 面缺陷密度。 14.如申请专利范围第11项所述之半导体装置,其中 该第一含氮层之厚度大体上小于3nm。 15.如申请专利范围第11项所述之半导体装置,其中 该基底包括矽、应变应变矽、Ge、应变锗、SiC、 应变应变锗化矽、SOI、GOI、GaAs、多层堆叠结构或 上述材料之组合。 16.如申请专利范围第11项所述之半导体装置,更包 括一第二含氮层,形成于该高介电常数材料上。 17.如申请专利范围第16项所述之半导体装置,其中 该第二含氮层包括由喷射气相沉积法所形成之氮 化矽。 18.一种半导体装置,包括: 一基底; 一界面层,形成于该基底上; 一高介电常数材料,该高介电常数材料含有氮成分 ,形成于该界面层上; 一含氮层,形成于该高介电常数材料上,其中该高 介电常数材料与该含氮层之间大体上不具有一反 应层,其中该含氮层包括一低陷阱量氮化物;以及 一闸电极材料,形成于该含氮层上。 19.如申请专利范围第18项所述之半导体装置,其中 该含氮层系使用喷射气相沉积法形成。 20.如申请专利范围第18项所述之半导体装置,其中 该低陷阱量氮化物具有大体上小于5*1011c/cm2的界 面缺陷密度。 21.如申请专利范围第18项所述之半导体装置,其中 该反应层之厚度大体上小于0.5nm。 22.如申请专利范围第18项所述之半导体装置,其中 该高介电常数材料之厚度大体上小于5nm。 23.如申请专利范围第18项所述之半导体装置,其中 该高介电常数材料包括HfSiON、非结晶形HfSiON、Ta2O 5、TiO2、Al2O3、ZrO2、HfO2、Y2O3、La2O3、铝酸盐、矽 酸盐、HfO2、HfSiOx、HfAlOx、Al2O3、PbTiO3、BaTiO3、 SrTiO3、PbZrO3或上述材料之组合。 24.如申请专利范围第18项所述之半导体装置,其中 该基底包括矽、应变应变矽、Ge、应变锗、SiC、 应变应变锗化矽、SOI、GOI、GaAs、多层堆叠结构或 上述材料之组合。 25.如申请专利范围第18项所述之半导体装置,其中 该界面层大体上包括化学计量氮化矽、非化学计 量氮化矽或上述材料之组合。 26.一种半导体装置的制造方法,包括: 提供一基底; 于该基底上形成一第一含氮层; 于该第一含氮层上形成一高介电常数材料,其含有 氮成分,其中,该第一含氮层中的氮浓度大于该高 介电常数材料中的氮浓度;以及 于该高介电常数材料上形成一闸电极材料。 27.如申请专利范围第26项所述之半导体装置的制 造方法,其中该第一含氮层系由喷射气相沉积法所 形成。 28.如申请专利范围第26项所述之半导体装置的制 造方法,更包括于该高介电常数材料上形成一第二 含氮层。 29.如申请专利范围第28项所述之半导体装置的制 造方法,其中该第二含氮层系由喷射气相沉积法所 形成。 30.一种半导体装置的制造方法,包括: 提供一基底; 于该基底上形成一界面层; 于该界面层上形成一高介电常数材料,其含有氮成 分; 于该高介电常数材料上形成一含氮层,其中该高介 电常数材料与该含氮层之间不具有一反应层,且该 含氮层系由喷射气相沉积法所形成;以及 于该含氮层上形成一闸电极材料。 图式简单说明: 第1图系根据本发明一实施例所绘示之具有形成于 基底上之含氮层的半导体装置的截面示意图。 第2图系根据本发明一实施例所绘示之具有多层含 氮层的半导体装置的截面示意图。 第3图系根据本发明一实施例所绘示之具有形成于 非本徵(extrinsic)表面层上的含氮层之半导体装置 的截面示意图。 第4图系根据本发明一实施例所绘示之金氧半场效 电晶体的截面示意图。 |
