发明名称 半导体装置之制造方法
摘要 本发明提供一种半导体装置的制造方法,其系能对闸极的功函数进行优化,且防止其特性与可靠性之低落。本发明半导体装置之制造方法,该半导体装置具备n型MIS电晶体及p型MIS电晶体,其特征在于其包含:于形成有n型MIS电晶体之第一区域中,形成第一闸极绝缘膜110之步骤;将含有矽、选自钨及钼的金属元素、以及选自磷及砷的杂质元素的第一导电膜111堆积至第一区域之第一闸极绝缘膜上之步骤;于形成有p型MIS电晶体之第二区域中形成第二闸极绝缘膜110之步骤;及将含有较第一导电膜为更高的功函数之第二导电膜113形成于第二区域的第二闸极绝缘膜上之步骤。
申请公布号 TWI241620 申请公布日期 2005.10.11
申请号 TW092129763 申请日期 2003.10.27
申请人 东芝股份有限公司 发明人 中岛一明
分类号 H01L21/00 主分类号 H01L21/00
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种半导体装置的制造方法,该半导体装置具备n型MIS电晶体及p型MIS电晶体,其包含:于形成有n型MIS电晶体之第一区域中,形成第一闸极绝缘膜之步骤;将含有矽、选自钨及钼的金属元素、以及选自磷及砷的杂质元素的第一导电膜堆积至前述第一区域之第一闸极绝缘膜上之步骤;于形成有p型MIS电晶体之第二区域中形成第二闸极绝缘膜之步骤;及将含有较前述第一导电膜为更高的功函数之第二导电膜形成于第二区域的第二闸极绝缘膜上之步骤。2.如申请专利范围第1项之半导体装置的制造方法,其中:将第一导电膜堆积于前述第一区域之步骤包含将前述第一导电膜堆积于前述第二区域。3.如申请专利范围第2项之半导体装置的制造方法,其中:前述在第二区域中形成第二导电膜之步骤包含︰于堆积于前述第二区域的第一导电膜上形成金属膜之步骤;及藉由热处理使前述第一导电膜与前述金属膜发生反应,以减少含于前述第一导电膜中的矽浓度之步骤。4.如申请专利范围第3项之半导体装置的制造方法,其中:前述金属膜,至少含有Pt、Pd、Ni、Co、W、Mo、Sb及Bi中的至少一种。5.如申请专利范围第2项之半导体装置之制造方法,其中:于前述第二区域中形成第二导电膜之步骤包含:将堆积于前述第二区域中的第一导电膜除去之步骤;在已经除去前述第一导电膜的区域中埋入前述第二导电膜之步骤。6.如申请专利范围第5项之半导体装置之制造方法,其中:前述第二导电膜为金属膜者。7.如申请专利范围第1或2项之半导体装置之制造方法,其中:前述第一导电膜,系藉由化学性的气相成长法而堆积,此化学性气相成长法,系使用矽的源极、前述金属元素的源极及前述杂质元素的源极。8.如申请专利范围第1或2项之半导体装置之制造方法,其中:前述n型MIS电晶体系用于记忆电路,而前述p型MIS电晶体系用于逻辑电路。9.如申请专利范围第1或2项之半导体装置之制造方法,其中:前述第二闸极绝缘膜,于膜厚度、介电系数方面,至少有一处不同于前述第一闸极绝缘膜。10.如申请专利范围第1或2项之半导体装置之制造方法,其特征在于:前述第一导电膜所含有之前述杂质元素的浓度高于11020/cm3。11.如申请专利范围第1或2项之半导体装置之制造方法,其特征在于:前述第一导电膜所含有之前述杂质元素的浓度高于11021/cm3。图式简单说明:图1(a-c)系一截面图,其模式性地表示关于本发明之第一实施方式之半导体装置的制造方法。图2(d-f)系一剖面图,其模式性地表示关于本发明之第一实施方式之半导体装置的制造方法。图3(g-i)系一剖面图,其模式性地表示关于本发明之第一实施方式之半导体装置的制造方法。图4(a-d)系一剖面图,其模式性地表示关于本发明之第二实施方式之半导体装置的制造方法。图5(e-h)系一剖面图,其模式性地表示关于本发明之第二实施方式之半导体装置的制造方法。图6(a-c)系一剖面图,其模式性地表示关于本发明之第三实施方式之半导体装置的制造方法。图7(d-f)系一剖面图,其模式性地表示关于本发明之第三实施方式之半导体装置的制造方法。图8(g-i)系一剖面图,其模式性地表示关于本发明之第三实施方式之半导体装置的制造方法。图9系表示本发明之实施方式中,关于杂质浓度与功函数之关系图。图10系表示在本发明之实施方式中,为求得图9所示之关系而使用的MIS电容器之结构的模式图。
地址 日本
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