[發(fā)明專利]替代金屬柵極集成

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011133699.0
• 申請(qǐng)日: 2020-10-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112701042A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: E·登托尼利塔;曾文德;S·德牧科
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: IMEC非營(yíng)利協(xié)會(huì)
• 主分類號(hào): H01L21/336
• 分類號(hào): H01L21/336;H01L29/423;H01L29/78;B82Y10/00
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 蔡文清;王穎

1.一種用于形成半導(dǎo)體器件的方法(100)，所述方法包括：

-提供(110)基材，在該基材上具有一個(gè)或多個(gè)鰭(1)，并且在一個(gè)或多個(gè)鰭(1)上或由一個(gè)或多個(gè)鰭形成的一個(gè)或多個(gè)納米線上形成偽柵極(3、4)；

-在一個(gè)或多個(gè)鰭(1)或納米線和偽柵極(3、4)上提供(120)間隔物(5)；

-實(shí)施(130)第一替代金屬柵極模塊，其中，將高k材料(7)設(shè)置在間隔物(5)之間的一個(gè)或多個(gè)鰭(1)的至少一個(gè)上、或由一個(gè)或多個(gè)鰭(1)形成的一個(gè)或多個(gè)納米線上，隨后實(shí)施一個(gè)或多個(gè)退火步驟；

-在實(shí)施第一替代金屬柵極模塊后，在間隔物(5)之間提供(132)犧牲塞(9)；

-在一個(gè)或多個(gè)鰭(1)或一個(gè)或多個(gè)納米線中外延生長(zhǎng)(140)源極(11、13)和漏極(11、13)；

-去除(134)犧牲塞(9)；

-實(shí)施(136)第二替代金屬柵極模塊，其中，使功函數(shù)金屬(14)沉積在至少部分間隔物之間，以使得功函數(shù)金屬覆蓋一個(gè)或多個(gè)納米線或一個(gè)或多個(gè)鰭中的至少一些的高k材料。

2.如權(quán)利要求1所述的方法(100)，其中，第一替代金屬柵極模塊(130)另外包括功函數(shù)調(diào)諧集成方案。

3.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法(100)，其中，第一替代金屬柵極模塊(130)包括在高k材料(7)上提供蝕刻停止層或p型功函數(shù)(8)金屬。

4.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法(100)，其中，第一替代金屬柵極模塊(130)包括在高k材料(7)上提供TiN(8)。

5.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法(100)，其中，第一替代金屬柵極模塊(130)另外包括在提供犧牲塞之前，減少高k材料(7)。

6.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法(100)，其中，所述方法另外包括：在去除犧牲塞之前，使金屬與源極(11、13)和漏極(11、13)接觸。

7.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法(100)，其中，所沉積的功函數(shù)金屬(14)是n型功函數(shù)金屬。

8.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法(100)，其中，提供(132)犧牲塞包括沉積雙層塞。

9.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法(100)，其中，一個(gè)或多個(gè)納米線是水平納米線。

10.如權(quán)利要求9所述的方法(100)，其中，一個(gè)或多個(gè)水平納米線堆疊在彼此頂部上。

11.如權(quán)利要求10所述的方法(100)，其中，堆疊的水平納米線是nFET和pFET水平納米線，由此獲得互補(bǔ)FET器件。

12.如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的方法(100)，其中，一個(gè)或多個(gè)納米線是垂直納米線。