[發(fā)明專利]用于增強電荷載流子的遷移率的方法和設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910194828.8
• 申請日: 2013-12-10
• 公開（公告）號: CN110010453B
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: J·H·張;牛成玉;楊珩
• 申請（專利權(quán)）人: 意法半導(dǎo)體公司
• 主分類號: H01L21/28
• 分類號: H01L21/28;H01L21/8238;H01L29/49;H01L29/78
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 王茂華;崔卿虎

1.一種集成電路，包括：

p型半導(dǎo)體器件，包括：

第一應(yīng)變溝道；

第一金屬柵極結(jié)構(gòu)，包括電介質(zhì)層、第一金屬層以及具有側(cè)面和第一頂表面的第二金屬層，所述第一金屬柵極結(jié)構(gòu)被配置為以第一大小和第一方向來對所述第一應(yīng)變溝道施加應(yīng)變；以及

第一連續(xù)側(cè)壁間隔物，由第一單一材料構(gòu)成，與所述第一金屬柵極結(jié)構(gòu)的所述第二金屬層的所述側(cè)面和所述第一頂表面以及所述第一金屬層直接接觸；以及

n型半導(dǎo)體器件，包括：

第二應(yīng)變溝道；

第二金屬柵極結(jié)構(gòu)，包括所述電介質(zhì)層、所述第一金屬層和第三金屬層，所述第三金屬層具有側(cè)面和第二頂表面并且不同于所述第二金屬層，并且所述第二金屬柵極結(jié)構(gòu)被配置為以第二大小和第二方向來對所述第二應(yīng)變溝道施加應(yīng)變；以及

第二連續(xù)側(cè)壁間隔物，由第二單一材料構(gòu)成，與所述第二金屬柵極結(jié)構(gòu)的所述第三金屬層的所述側(cè)面和所述第二頂表面以及所述第一金屬層直接接觸。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路，其中所述第一金屬柵極結(jié)構(gòu)和所述第二金屬柵極結(jié)構(gòu)共同包括三種或更少的金屬材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路，其中對所述第一應(yīng)變溝道的應(yīng)變是壓縮應(yīng)變，并且對所述第二應(yīng)變溝道的應(yīng)變是拉伸應(yīng)變。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路，進一步包括：

襯底，其中所述第一金屬柵極結(jié)構(gòu)的所述第二金屬層和所述第一金屬層形成在所述襯底上，并且具有橫向于所述襯底的平坦側(cè)壁。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的集成電路，其中所述第一連續(xù)側(cè)壁間隔物與所述第一金屬層和所述第二金屬層的所述平坦側(cè)壁直接接觸。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路，進一步包括：

襯底，其中所述第二金屬柵極結(jié)構(gòu)的所述第三金屬層和所述第一金屬層形成在所述襯底上，并且具有橫向于所述襯底的平坦側(cè)壁。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的集成電路，其中所述第二連續(xù)側(cè)壁間隔物與所述第一金屬層和所述第三金屬層的所述平坦側(cè)壁直接接觸。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路，其中所述p型半導(dǎo)體器件包括第一源極區(qū)域和第一漏極區(qū)域，并且所述第一金屬柵極結(jié)構(gòu)的所述第二金屬層和所述第一金屬層在所述第一源極區(qū)域和所述第一漏極區(qū)域之間延伸并且與所述第一源極區(qū)域和所述第一漏極區(qū)域重疊。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路，其中所述n型半導(dǎo)體器件包括第二源極區(qū)域和第二漏極區(qū)域，并且所述第二金屬柵極結(jié)構(gòu)的所述第三金屬層和所述第一金屬層在所述第二源極區(qū)域和所述第二漏極區(qū)域之間延伸并且與所述第二源極區(qū)域和所述第二漏極區(qū)域重疊。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路，其中所述第一金屬層與所述第一金屬柵極結(jié)構(gòu)的所述第二金屬層直接接觸。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的集成電路，其中所述電介質(zhì)層與所述第一金屬柵極結(jié)構(gòu)的所述第一金屬層直接接觸。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的集成電路，其中所述第一金屬層與所述第二金屬柵極結(jié)構(gòu)的所述第三金屬層直接接觸。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的集成電路，其中所述電介質(zhì)層與所述第二金屬柵極結(jié)構(gòu)的所述第一金屬層直接接觸。