[發明專利]具有薄化介電材料的結構

有效

• 申請號: 201610054742.1
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN106601739B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: R·鮑;T·安多;A·達斯古普塔;K·趙;U·權;S·A·克里希南
• 申請（專利權）人: 格羅方德半導體公司
• 主分類號: H01L27/092
• 分類號: H01L27/092;H01L21/8238;H01L29/51
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

1.一種制造半導體結構的方法，其包含：

在基板上沉積高k介電質；

直接在pFET側的該高k介電質上沉積氮化鈦層；以及

直接在nFET側的該高k介電質上及該pFET側的該高k介電質上方的該氮化鈦層上沉積具有含有TiCl₄的先驅物的氮化鈦膜，以蝕刻在該nFET側的該高k介電質，導致在該pFET側及該nFET側的該高k介電質的厚度不同，

其中，在該pFET側的該高k介電質相較于在該nFET側的該高k介電質更厚，並且該高k介電質是HfO₂。

2.如權利要求1所述的方法，其中，該先驅物更包含NH₃。

3.如權利要求1所述的方法，其中，具有含有TiCl₄的該先驅物的該氮化鈦膜是以等于或高于300℃的溫度沉積。

4.如權利要求3所述的方法，其中，具有含有TiCl₄的該先驅物的該氮化鈦膜是以500℃的溫度沉積。

5.如權利要求1所述的方法，其中，在該蝕刻之前，先直接在pFET側的該高k介電質上沉積該氮化鈦層，使得該氮化鈦層阻止具有含有TiCl₄的該先驅物的該氮化鈦膜直接在該pFET側的該高k介電質上沉積，而且僅位在該基板的nFET側的該高k介電質是通過使位在該nFET側上的該高k介電質曝露至具有含有TiCl₄的該先驅物的該氮化鈦膜來進行薄化。

6.如權利要求5所述的方法，其中，該氮化鈦層是在該基板的該nFET側上沉積，并且隨后經移除以使位在該基板的該nFET側的該高k介電質曝露，以便具有含有TiCl₄的該先驅物的該氮化鈦膜直接在該nFET側的該高k介電質上沉積。

7.如權利要求1所述的方法，其中，通過在該高k介電質的經曝露部分上沉積具有含有TiCl₄的該先驅物的該氮化鈦膜，于該pFET側及該nFET側兩者蝕刻該高k介電質。

8.一種制造半導體結構的方法，其包含：

在基板的pFET側及nFET側上沉積高k介電材料；

直接在該基板的該pFET側的該高k介電材料上沉積氮化鈦層；以及

直接在該基板的該nFET側的該高k介電材料上及該pFET側上的該高k介電材料上方的該氮化鈦層上沉積具有含有TiCl₄的先驅物的氮化鈦，以蝕刻在該nFET側的該高k介電材料，導致在該pFET側及該nFET側的該高k介電材料的厚度不同，

其中，該高k介電材料是HfO₂。

9.如權利要求8所述的方法，其中，該先驅物更包含NH₃。

10.如權利要求8所述的方法，其中，該含有TiCl₄的先驅物的氮化鈦是以等于或高于300℃的溫度沉積。

11.如權利要求10所述的方法，其中，該含有TiCl₄的先驅物的氮化鈦是以500℃的溫度沉積。

12.如權利要求8所述的方法，其中，直接在該pFET側的該高k介電材料上沉積該氮化鈦層，使得該氮化鈦層阻止該含有TiCl₄的先驅物的氮化鈦直接在該pFET側的該高k介電材料上沉積，而且僅位在該基板的該nFET側的該高k介電材料才進行薄化。

13.如權利要求12所述的方法，其中，該氮化鈦層是在該基板的該nFET側上沉積，并且隨后經移除以曝露位在該基板的nFET側的該高k介電材料，以便該含有TiCl₄的先驅物的氮化鈦僅薄化位在該nFET側旳該高k介電材料。