发明名称 双金属闸电极之制造方法
摘要 一种双金属闸电极之制造方法,其方法简述如下:首先提供一基底,此基底具有一元件区与一周边电路区,其中,于元件区与周边电路区之基底上,分别形成有第一虚置闸电极与第二虚置闸电极。接着,于基底上方,形成图案化之第一介电层,此第一介电层裸露出第一与第二虚置闸电极之表面。之后,移除第一与第二虚置闸电极,以裸露出基底。续之,于周边电路区所裸露之基底上,形成一氧化层。之后,进行一遥控电浆氮化制程,以在元件区所裸露之基底表面形成一氮化层,并且将周边电路区之氧化层转换成一材料层,继之,于基底上方,依序形成第二介电层与导电层,其中导电层填满移除第一与第二虚置闸极后所形成之空间。最后,移除部分第二介电层与导电层,直到裸露出第一介电层之表面,以完成双金属闸电极之制造。
申请公布号 TW466606 申请公布日期 2001.12.01
申请号 TW089107440 申请日期 2000.04.20
申请人 联华电子股份有限公司 发明人 黄国泰
分类号 H01L21/28 主分类号 H01L21/28
代理机构 代理人 詹铭文 台北巿罗斯福路二段一○○号七楼之一
主权项 1.一种双金属闸电极之制造方法,其包括:提供一基底,该基底具有一元件区与一周边电路区,其中,于该元件区与该周边电路区之该基底上,分别形成有一第一虚置闸电极与一第二虚置闸电极,且该第一与该第二虚置闸电极两侧之该基底中,分别形成有一源极/汲极区;于该基底上方,形成图案化之一第一介电层,该第一介电层裸露出该第一与该第二虚置闸电极之表面;移除该第一与该第二虚置闸电极,以裸露出该基底;于该周边电路区所裸露之该基底上,形成一氧化层;进行一遥控电浆氮化制程,以在该元件区所裸露之该基底表面形成一氮化层,并且将该氧化层转换成一材料层;于该基底上方,形成共形之一第二介电层;于该第二介电层上方,形成一导电层,其中该导电层填满移除该第一与该第二虚置闸极后所形成之一空间;以及移除部分该第二介电层与该导电层,直到裸露出该第一介电层之表面。2.如申请专利范围第1项所述之双金属闸电极之制造方法,其中该遥控电浆氮化制程包括在温度约摄氏500-800之间压力不大于30torr,进行约30-90秒。3.如申请专利范围第1项所述之双金属闸电极之制造方法,其中该遥控电浆氮化制程包括操作功率约为1000-5000瓦的一氨气电浆。4.如申请专利范围第1项所述之双金属闸电极之制造方法,其中该遥控电浆氮化制程包括操作功率约为1000-5000瓦的一氮气电浆。5.如申请专利范围第1项所述之双金属闸电极之制造方法,其中形成该第二介电层之方法包括化学气相沉积法。6.如申请专利范围第1项所述之双金属闸电极之制造方法,其中该第二介电层具有一介电常数,该介电常数大于氧化矽之介电常数。7.如申请专利范围第1项所述之双金属闸电极之制造方法,其中该第二介电层之材质包括氮化矽、五氧化二钽、氧化钽钛以及氮化钛之一。8.如申请专利范围第1项所述之双金属闸电极之制造方法,其中形成该氧化层之方法包括在摄氏约600-900度左右,进行一快速热制程约5-60秒。9.如申请专利范围第1项所述之双金属闸电极之制造方法,其中该源极/汲极区上还包括形成有一金属矽化物。10.如申请专利范围第1项所述之双金属闸电极之制造方法,其中形成该导电层之前,还包括于该第二介电层上形成一阻障层。11.如申请专利范围第1项所述之双金属闸电极之制造方法,其中该导电层包括一金属钨层。12.一种双金属闸电极之制造方法,适用于具有一元件区与一周边电路区之一基底,该基底上形成有一第一介电层,该介电层分别具有裸露出该元件区与该周边电路区之部分该基底之一第一沟渠与一第二沟渠,且该第一与该第二沟渠两侧之该基底中,分别形成有一源极/汲极区,其方法包括:于该第二沟渠所裸露之该基底上,形成一氧化层;进行一氮化制程,以将该第一沟渠所裸露之该基底表面氮化,并且将该第二沟渠中之该氧化层之表面氮化;于该基底上方,形成共形之一第二介电层;于该第二介电层上方,形成一导电层,其中该导电层填满该第一与第二沟渠;以及移除部分该第二介电层与该导电层,直到裸露出该第一介电层之表面。13.如申请专利范围第12项所述之双金属闸电极之制造方法,其中该氮化制程包括一遥控电浆氮化制程。14.如申请专利范围第13项所述之双金属闸电极之制造方法,其中该遥控电浆氮化制程包括在温度约摄氏500-800之间压力不大于30torr,进行约30-90秒。15.如申请专利范围第13项所述之双金属闸电极之制造方法,其中该遥控电浆氮化制程包括一氨气电浆。16.如申请专利范围第15项所述之双金属闸电极之制造方法,其中该氨气电浆之操作功率约为1000-5000瓦。17.如申请专利范围第13项所述之双金属闸电极之制造方法,其中该遥控电浆氮化制程包括一氮气电浆。18.如申请专利范围第17项所述之双金属闸电极之制造方法,其中该氮气电浆之操作功率约为1000-5000瓦。19.如申请专利范围第12项所述之双金属闸电极之制造方法,其中形成该第二介电层之方法包括化学气相沉积法。20.如申请专利范围第12项所述之双金属闸电极之制造方法,其中该第二介电层具有一介电常数,该介电常数大于氧化矽之介电常数。21.如申请专利范围第12项所述之双金属闸电极之制造方法,其中该第二介电层之材质包括氮化矽、五氧化二钽、氧化钽钛以及氮化钛之一。22.如申请专利范围第12项所述之双金属闸电极之制造方法,其中形成该氧化层之方法包括在摄氏约600-900度左右,进行一快速热制程约5-60秒。23.如申请专利范围第12项所述之双金属闸电极之制造方法,其中形成该导电层之前,还包括于该第二介电层上形成一阻障层。24.如申请专利范围第12项所述之双金属闸电极之制造方法,其中该导电层包括一金属钨层。图式简单说明:第一图A至第一图G,其绘示依照本发明一较佳实施例的一种双金属闸电极的制造流程剖面图。
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