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1.一种用以制造一具有一闸宽度小于0.3微米之金氧半导体(MOS)装置之方法,其包含以下步骤:(a)形成一介面层于一第一导电率之一半导体基材上;(b)形成一高介电常数层于介面层上,其包含一选自由Ta2O5.Ta2(Ol-xNx)5且其中x范围为由大于0至0.6.一(Ta2O5)r-(TiO2)l-r固体溶液且其中r范围为由0.9至1.一(Ta2O5)s-(Al2O3)l-s固体溶液且其中s范围为由大约0.9至1.一(Ta2O5)t-(ZrO2)l-t且其中t范围为由0.9至1.一(Ta2O5)u-(HfO2)l-u固体溶液且其中u范围为由0.9至1.及其混合物所组成族群之材料,其中介面层将高介电常数层与该基材分离;(c)积置一层导电材料于高介电常数层上;(d)选择性去除部份导电材料层,以形成一闸极及曝现部份高介电常数层;(e)植入杂质离子经过高介电常数层之曝现部份而进入基材,以形成一第二导电率之源极与汲极区;(f)形成第一填隙物,其系邻近于闸极且覆盖部份之第二导电率源极与汲极区;(g)去除高介电常数层之曝现部份;(h)植入一第二剂量之杂质离子进入源极与汲极区;(i)积置一层绝缘体材料于装置之表面上;(j)选择性地,平面化绝缘体材料之表面;(k)去除部份之绝缘体材料,以形成接触孔于绝缘体材料内,其连通于源极与汲极区;及(l)以接触材料填入接触孔。2.如申请专利范围第1项之方法,包含将高介电常数层浓密化之步骤。3.如申请专利范围第1项之方法,其中导电材料包含选自由TiN、钨(W)、钽(Ta)、钼(Mo)及其多层所组成族群之材料。4.如申请专利范围第1项之方法,其中导电材料包含掺杂之多元矽。5.如申请专利范围第4项之方法,进一步包含形成一障蔽层于导电材料与高介电常数层之间之步骤。6.如申请专利范围第1项之方法,进一步包含在步骤(g)之后且在步骤(h)之前形成第二填隙物之步骤,其邻近于第一填隙物且覆盖部份之源极与汲极区。7.如申请专利范围第1项之方法,进一步包含在步骤(h)之后形成一矽化物层于源极与汲极区上之步骤。8.如申请专利范围第7项之方法,其中形成矽化物层包含以下步骤:积置一层金属于至少源极与汲极区上;加热金属层使金属与源极及汲极区表面上之矽反应,以形成金属矽化物层于源极与汲极区中;及自金属层去除未反应之金属。9.如申请专利范围第7项之方法,其中形成矽化物层包含选择性积置矽化物于源极与汲极区上。10.如申请专利范围第1项之方法,其中高介电常数材料层具有一4至12奈米范围之厚度。11.如申请专利范围第1项之方法,其中介面层包含氧化矽、氮化矽、或氮氧化矽。12.如申请专利范围第1项之方法,其中步骤(h)包含导送入轻微剂之杂质,以形成轻微掺杂之源极与汲极区。13.如申请专利范围第1项之方法,其中高介电常数的材料系Ta2O5。14.如申请专利范围第1项之方法,其中高介电常数材料系Ta2(Ol-xNx)5,其中x范围为大于0至0.6。15.如申请专利范围第1项之方法,其中高介电常数材料系一(Ta2O5)r-(TiO2)l-r固体溶液,其中r较佳范围为0.9至1。16.如申请专利范围第1项之方法,其中高介电常数材料系一(Ta2O5)s-(Al2O3)l-s固体溶液,其中s范围为0.9至1。17.如申请专利范围第1项之方法,其中高介电常数材料系一(Ta2O5)t-(ZrO2)l-t固体溶液,其中t范围为0.9至1。18.如申请专利范围第1项之方法,其中高介电常数材料系一(Ta2O5)u-(HfO2)l-u固体溶液,其中u范围为0.9至1。19.如申请专利范围第1项之方法,其中基材包含矽。20.如申请专利范围第1项之方法,其中第一填隙物包含一氧化物或氮化物材料。21.如申请专利范围第1项之方法,其中步骤(i)包含积置一顺服层绝缘体材料及(j)利用化学机械研磨以研磨绝缘体材料之表面。22.一种形成于一第一导电率半导体基材上之金氧半导体(MOS)电晶体,包含:(a)一介面层,形成于基材上;(b)一高介电常数层,覆盖于介面层上,其包含一选自由Ta2O5.Ta2(Ol-xNx)5且其中x范围为由大于0至0.6.一(Ta2O5)r-(TiO2)l-r固体溶液且其中r范围为由0.9至1.一(Ta2O5)s-(Al2O3)l-s固体溶液且其中s范围为由0.9至1.一(Ta2O5)t-(ZrO2)l-t且其中t范围为由0.9至1.一(Ta2O5)u-(HfO2)l-u固体溶液且其中u范围为由0.9至1.及其混合物所组成族群之材料,其中介面层将高介电常数层与该基材分离;(c)一闸极,具有一小于0.3微米之宽度,覆盖高介电常数层;(d)一第二导电率之第一及第二轻微掺杂区,系设于基材表面之各别区域上;(e)一第二导电率之源极与汲极区;以及(f)一对填隙物,系邻设于闸极且形成于高介电常数层上。23.如申请专利范围第22项之金氧半导体电晶体,包含:(g)一绝缘体层,系覆盖于装置且定义一填以一第一接触材料之第一接触孔及一填以一第二接触材料之第二接触孔,其中绝缘体层具有一概呈平面状之表面。24.如申请专利范围第22项之金氧半导体电晶体,其中闸极系由一金属制成,其选自由TiN、钨(W)、钽(Ta)、鉏(Mo)及其多层所组成之族群中。25.如申请专利范围第22项之金氧半导体电晶体,其中闸极包含掺杂之多元矽。26.如申请专利范围第25项之金氧半导体电晶体,包含一障蔽层设于闸极与高介电常数层之间。27.如申请专利范围第22项之金氧半导体电晶体,包含一对第二填隙物,系邻近于第一填隙物及形成于轻微掺杂区上。28.如申请专利范围第22项之金氧半导体电晶体,包含一矽化层设于源极与汲极区上。29.如申请专利范围第22项之金氧半导体电晶体,其中高介电常数材料层具有一范围4至12奈米之厚度。30.如申请专利范围第22项之金氧半导体电晶体,其中高介电常数的材料系Ta2O5。31.如申请专利范围第22项之金氧半导体电晶体,其中高介电常数材料系Ta2(Ol-xNx)5,其中x范围为大于0至0.6。32.如申请专利范围第22项之金氧半导体电晶体,其中高介电常数材料系一(Ta2O5)r-(TiO2)l-r固体溶液,其中r较佳范围为0.9至1。33.如申请专利范围第22项之金氧半导体电晶体,其中高介电常数材料系一(Ta2O5)s-(Al2O3)l-s固体溶液,其中s范围为0.9至1。34.如申请专利范围第22项之金氧半导体电晶体,其中高介电常数材料系一(Ta2O5)t-(ZrO2)l-t固体溶液,其中t范围为0.9至1。35.如申请专利范围第22项之金氧半导体电晶体,其中高介电常数材料系一(Ta2O5)u-(HfO2)l-u固体溶液,其中u范围为0.9至1。36.如申请专利范围第22项之金氧半导体电晶体,其中基材包含矽。37.如申请专利范围第22项之金氧半导体电晶体,其中第一填隙物包含一氧化物或氮化物材料。图式简单说明:第一图A至第一图H说明制造本发明一金氧半导体(MOS)之步骤。 |
