[發(fā)明專利]一種金屬柵極結(jié)構(gòu)及其形成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710772186.6
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107527805B
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 左明光;彭浩;萬先進;吳關(guān)平
• 申請（專利權(quán)）人: 長江存儲科技有限責任公司
• 主分類號: H01L21/28
• 分類號: H01L21/28;H01L29/423
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

1.一種金屬柵極的形成方法，其特征在于，所述方法包括：

提供襯底，所述襯底設(shè)置有柵極待填充區(qū)域；

沿所述柵極待填充區(qū)域表面依次形成阻擋層和擴散層；

向所述待填充區(qū)域內(nèi)填充金屬介質(zhì)，形成電極層；

其中，所述擴散層的金屬原子能夠擴散到電極層內(nèi)；所述擴散層由鎳以及鉑中的至少一種材料組成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述金屬介質(zhì)包括銅。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述擴散層是通過化合物，以化學氣相沉積法形成的。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的方法，其特征在于，所述向待填充區(qū)域內(nèi)填充金屬介質(zhì)包括：

在所述待填充區(qū)域內(nèi)，沿所述擴散層表面形成種子層；

通過電鍍方式，向所述待填充區(qū)域內(nèi)填充金屬介質(zhì)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的方法，其特征在于，所述阻擋層包括由氮化鉭或氮化鈦組成的單層結(jié)構(gòu)；或者，所述阻擋層包括由鉭和氮化鉭組成的多層復(fù)合結(jié)構(gòu)；或者，所述阻擋層包括由鈦和氮化鈦組成的多層復(fù)合結(jié)構(gòu)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的方法，其特征在于，所述方法應(yīng)用于3D NAND存儲器件，所述待填充區(qū)域包括氧化硅/氮化硅層堆疊結(jié)構(gòu)中的氮化硅層被去除后形成的鏤空層。

7.一種金屬柵極結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述金屬柵極包括：

襯底；所述襯底上設(shè)置有柵極待填充區(qū)域；

位于所述待填充區(qū)域之上的阻擋層；

位于所述阻擋層之上的擴散層；

位于所述擴散層上的電極層；

所述擴散層的金屬原子能夠擴散到電極層內(nèi)；所述擴散層由鎳以及鉑中的至少一種材料組成。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電極層包括：

種子層和位于種子層之上的金屬介質(zhì)。

9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述金屬柵極結(jié)構(gòu)應(yīng)用于3D NAND存儲器件中。