公开(公告)号：US08053323B1

公开(公告)日：2011-11-08

申请号：US12938571

申请日：2010-11-03

申请人： Yu Chao Lin ,  Ming-Ching Chang ,  Yih-Ann Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Chao-Cheng Chen

发明人： Yu Chao Lin ,  Ming-Ching Chang ,  Yih-Ann Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Chao-Cheng Chen

IPC分类号： H01L21/336

CPC分类号： H01L21/32139 ,  H01L21/0276 ,  H01L21/28194 ,  H01L21/31122 ,  H01L21/31138 ,  H01L21/823437 ,  H01L29/495 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/517 ,  H01L29/66545 ,  H01L29/6659 ,  H01L29/7833

摘要： The present disclosure provides a method of fabricating a semiconductor device. The method includes forming a patternable layer over a substrate. The method includes forming a first layer over the patternable layer. The method includes forming a second layer over the first layer. The second layer is substantially thinner than the first layer. The method includes patterning the second layer with a photoresist material through a first etching process to form a patterned second layer. The method includes patterning the first layer with the patterned second layer through a second etching process to form a patterned first layer. The first and second layers have substantially different etching rates during the second etching process. The method includes patterning the patternable layer with the patterned first layer through a third etching process.

摘要翻译： 本公开提供了制造半导体器件的方法。 该方法包括在衬底上形成可图案化层。 该方法包括在可图案层上形成第一层。 该方法包括在第一层上形成第二层。 第二层比第一层薄得多。 该方法包括通过第一蚀刻工艺用光致抗蚀剂材料图案化第二层以形成图案化的第二层。 该方法包括通过第二蚀刻工艺将具有图案化的第二层的第一层图案化以形成图案化的第一层。 第一和第二层在第二蚀刻工艺期间具有显着不同的蚀刻速率。 该方法包括通过第三蚀刻工艺对具有图案化的第一层的图案化层进行图案化。

公开(公告)号：US20100038721A1

公开(公告)日：2010-02-18

申请号：US12492889

申请日：2009-06-26

申请人： Yih-Ann Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Donald Y. Chao ,  Yi-Shien Mor ,  Kuo-Tai Huang

发明人： Yih-Ann Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Donald Y. Chao ,  Yi-Shien Mor ,  Kuo-Tai Huang

IPC分类号： H01L27/092 ,  H01L21/28

CPC分类号： H01L27/092 ,  H01L21/28088 ,  H01L21/28194 ,  H01L21/823842 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/517

摘要： The present disclosure provides a method of fabricating a semiconductor device. The method includes forming a gate dielectric over a semiconductor substrate, forming a capping layer over or under the gate dielectric, forming a metal layer over the capping layer, the metal layer having a first work function, treating a portion of the metal layer such that a work function of the portion of the metal layer changes from the first work function to a second work function, and forming a first metal gate from the untreated portion of the metal layer having the first work function and forming a second metal gate from the treated portion of the metal layer having the second work function.

摘要翻译： 本公开提供了制造半导体器件的方法。 该方法包括在半导体衬底上形成栅极电介质，在栅极电介质之上或之下形成覆盖层，在覆盖层上形成金属层，金属层具有第一功函数，处理金属层的一部分，使得 所述金属层的所述部分的功函数从所述第一功函数变为第二功函数，并且从具有所述第一功函数的所述金属层的未处理部分形成第一金属栅极，并且从所述处理的所述金属栅极形成第二金属栅极 具有第二功函数的金属层的部分。

公开(公告)号：US07022610B2

公开(公告)日：2006-04-04

申请号：US10743979

申请日：2003-12-22

申请人： Chun-Li Chou ,  Yih-Ann Lin ,  Yi-Chen Huang ,  Chao-Cheng Chen ,  Hun-Jan Tao

发明人： Chun-Li Chou ,  Yih-Ann Lin ,  Yi-Chen Huang ,  Chao-Cheng Chen ,  Hun-Jan Tao

IPC分类号： H01L21/302

CPC分类号： H01L21/02071 ,  H01L21/02063 ,  H01L21/76807

摘要： A method for cleaning semiconductor substrates includes a DI water clean operation that uses a spin speed no greater than 350 rpm. The cleaning method may include additional cleaning operations such as an organic clean, an aqueous chemical clean or a DI water/ozone clean. The cleaning method may be used to clean substrates after the conclusion of an etching procedure which exposes a single film between a Cu-containing conductive material and the environment. The spin speed of the DI water clean operation prevents copper corrosion due to breakdown of the film that separates the Cu-containing conductive material from the environment.

摘要翻译： 用于清洁半导体衬底的方法包括使用不大于350rpm的旋转速度的去离子水清洁操作。 清洁方法可以包括附加的清洁操作，例如有机清洁剂，水性化学清洁剂或去离子水/臭氧清洁剂。 在完成了在含Cu导电材料和环境之间暴露单个膜的蚀刻过程结束之前，清洁方法可用于清洁衬底。 去离子水清洁操作的旋转速度可防止由于将含Cu导电材料与环境分离的膜破裂导致铜腐蚀。

公开(公告)号：US08911559B2

公开(公告)日：2014-12-16

申请号：US12463243

申请日：2009-05-08

申请人： Yu Chao Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Yih-Ann Lin ,  Jr Jung Lin

发明人： Yu Chao Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Yih-Ann Lin ,  Jr Jung Lin

IPC分类号： B08B5/00 ,  B08B7/04 ,  H01J37/32

CPC分类号： H01J37/32862 ,  Y10S438/905

摘要： A method for cleaning an etching chamber is disclosed. The method comprises providing an etching chamber; introducing a first gas comprising an inert gas into the etching chamber for a first period of time; and transporting a first wafer into the etching chamber after the first period of time, wherein the first wafer undergoes an etching process.

摘要翻译： 公开了一种用于清洁蚀刻室的方法。 该方法包括提供蚀刻室; 将包含惰性气体的第一气体引入所述蚀刻室中第一时间段; 以及在所述第一时间段之后将第一晶片输送到所述蚀刻室中，其中所述第一晶片进行蚀刻处理。

公开(公告)号：US08383502B2

公开(公告)日：2013-02-26

申请号：US13186572

申请日：2011-07-20

申请人： Ryan Chia-Jen Chen ,  Yih-Ann Lin ,  Jr Jung Lin ,  Yi-Shien Mor ,  Chien-Hao Chen ,  Kuo-Tai Huang ,  Yi-Hsing Chen

发明人： Ryan Chia-Jen Chen ,  Yih-Ann Lin ,  Jr Jung Lin ,  Yi-Shien Mor ,  Chien-Hao Chen ,  Kuo-Tai Huang ,  Yi-Hsing Chen

IPC分类号： H01L21/3205 ,  H01L21/4763

CPC分类号： H01L21/82385 ,  H01L21/28088 ,  H01L21/823842 ,  H01L21/823857 ,  H01L27/0922 ,  H01L29/0653 ,  H01L29/401 ,  H01L29/42372 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/517

摘要： A method of fabricating a semiconductor device includes providing a semiconductor substrate having a first active region and a second active region, forming a first metal layer over a high-k dielectric layer, removing at least a portion of the first metal layer in the second active region, forming a second metal layer on first metal layer in the first active region and over the high-k dielectric layer in the second active region, and thereafter, forming a silicon layer over the second metal layer. The method further includes removing the silicon layer from the first gate stack thereby forming a first trench and from the second gate stack thereby forming a second trench, and forming a third metal layer over the second metal layer in the first trench and over the second metal layer in the second trench.

摘要翻译： 制造半导体器件的方法包括提供具有第一有源区和第二有源区的半导体衬底，在高k电介质层上形成第一金属层，去除第二有源区中的第一金属层的至少一部分 在第一有源区的第一金属层上形成第二金属层，在第二有源区的高k电介质层上形成第二金属层，然后在第二金属层上形成硅层。 该方法还包括从第一栅极堆叠中去除硅层，从而形成第一沟槽并从第二栅极堆叠形成第二沟槽，并且在第一沟槽中的第二金属层上方形成第三金属层，并在第二金属 在第二沟槽中。

公开(公告)号：US20120108046A1

公开(公告)日：2012-05-03

申请号：US13281862

申请日：2011-10-26

申请人： Yu Chao Lin ,  Ming-Ching Chang ,  Yih-Ann Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Chao-Cheng Chen

发明人： Yu Chao Lin ,  Ming-Ching Chang ,  Yih-Ann Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Chao-Cheng Chen

IPC分类号： H01L21/28 ,  H01L21/308

CPC分类号： H01L21/32139 ,  H01L21/0276 ,  H01L21/28194 ,  H01L21/31122 ,  H01L21/31138 ,  H01L21/823437 ,  H01L29/495 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/517 ,  H01L29/66545 ,  H01L29/6659 ,  H01L29/7833

摘要： The present disclosure provides a method of fabricating a semiconductor device. The method includes forming a patternable layer over a substrate. The method includes forming a first layer over the patternable layer. The method includes forming a second layer over the first layer. The second layer is substantially thinner than the first layer. The method includes patterning the second layer with a photoresist material through a first etching process to form a patterned second layer. The method includes patterning the first layer with the patterned second layer through a second etching process to form a patterned first layer. The first and second layers have substantially different etching rates during the second etching process. The method includes patterning the patternable layer with the patterned first layer through a third etching process.

摘要翻译： 本公开提供了制造半导体器件的方法。 该方法包括在衬底上形成可图案化层。 该方法包括在可图案层上形成第一层。 该方法包括在第一层上形成第二层。 第二层比第一层薄得多。 该方法包括通过第一蚀刻工艺用光致抗蚀剂材料图案化第二层以形成图案化的第二层。 该方法包括通过第二蚀刻工艺将具有图案化的第二层的第一层图案化以形成图案化的第一层。 第一和第二层在第二蚀刻工艺期间具有显着不同的蚀刻速率。 该方法包括通过第三蚀刻工艺对具有图案化的第一层的图案化层进行图案化。

公开(公告)号：US20110275212A1

公开(公告)日：2011-11-10

申请号：US13186572

申请日：2011-07-20

申请人： Ryan Chia-Jen Chen ,  Yih-Ann Lin ,  Jr Jung Lin ,  Yi-Shien Mor ,  Chien-Hao Chen ,  Kuo-Tai Huang ,  Yi-Hsing Chen

发明人： Ryan Chia-Jen Chen ,  Yih-Ann Lin ,  Jr Jung Lin ,  Yi-Shien Mor ,  Chien-Hao Chen ,  Kuo-Tai Huang ,  Yi-Hsing Chen

IPC分类号： H01L21/28

CPC分类号： H01L21/82385 ,  H01L21/28088 ,  H01L21/823842 ,  H01L21/823857 ,  H01L27/0922 ,  H01L29/0653 ,  H01L29/401 ,  H01L29/42372 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/517

摘要： A method of fabricating a semiconductor device includes providing a semiconductor substrate having a first active region and a second active region, forming a first metal layer over a high-k dielectric layer, removing at least a portion of the first metal layer in the second active region, forming a second metal layer on first metal layer in the first active region and over the high-k dielectric layer in the second active region, and thereafter, forming a silicon layer over the second metal layer. The method further includes removing the silicon layer from the first gate stack thereby forming a first trench and from the second gate stack thereby forming a second trench, and forming a third metal layer over the second metal layer in the first trench and over the second metal layer in the second trench.

摘要翻译： 制造半导体器件的方法包括提供具有第一有源区和第二有源区的半导体衬底，在高k电介质层上形成第一金属层，去除第二有源区中的第一金属层的至少一部分 在第一有源区的第一金属层上形成第二金属层，在第二有源区的高k电介质层上形成第二金属层，然后在第二金属层上形成硅层。 该方法还包括从第一栅极堆叠中去除硅层，从而形成第一沟槽并从第二栅极堆叠形成第二沟槽，并且在第一沟槽中的第二金属层上方形成第三金属层，并在第二金属 在第二沟槽中。

公开(公告)号：US08003507B2

公开(公告)日：2011-08-23

申请号：US12478509

申请日：2009-06-04

申请人： Ryan Chia-Jen Chen ,  Yih-Ann Lin ,  Jr Jung Lin ,  Yi-Shien Mor ,  Chien-Hao Chen ,  Kuo-Tai Huang ,  Yi-Hsing Chen

发明人： Ryan Chia-Jen Chen ,  Yih-Ann Lin ,  Jr Jung Lin ,  Yi-Shien Mor ,  Chien-Hao Chen ,  Kuo-Tai Huang ,  Yi-Hsing Chen

IPC分类号： H01L21/3205 ,  H01L21/4763

CPC分类号： H01L21/82385 ,  H01L21/28088 ,  H01L21/823842 ,  H01L21/823857 ,  H01L27/0922 ,  H01L29/0653 ,  H01L29/401 ,  H01L29/42372 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/517

摘要： The present disclosure provides a method of fabricating a semiconductor device. The method includes providing a semiconductor substrate having a first active region and a second active region, forming a high-k dielectric layer over the semiconductor substrate, forming a first metal layer over the high-k dielectric layer, the first metal layer having a first work function, removing a portion of the first metal layer in the second active region, thereafter, forming a semiconductor layer over the first metal layer in the first active region and over the partially removed first metal layer in the second active region, forming a first gate stack in the first active region and a second gate stack in the second active region, removing the semiconductor layer from the first gate stack and from the second gate stack, and forming a second metal layer on the first metal layer in the first gate stack and on the partially removed first metal layer in the second gate stack, the second metal layer having a second work function.

摘要翻译： 本公开提供了制造半导体器件的方法。 该方法包括提供具有第一有源区和第二有源区的半导体衬底，在半导体衬底上形成高k电介质层，在高k电介质层上形成第一金属层，第一金属层具有第一 在第二有源区中除去第一金属层的一部分，然后在第一有源区中的第一金属层上方和在第二有源区中的部分去除的第一金属层上方形成半导体层，形成第一 在第一有源区中的栅极堆叠和第二有源区中的第二栅极堆叠，从第一栅极堆叠和第二栅极堆叠中去除半导体层，以及在第一栅极堆叠中的第一金属层上形成第二金属层 并且在第二栅极堆叠中部分去除的第一金属层上，第二金属层具有第二功函数。

公开(公告)号：US07776755B2

公开(公告)日：2010-08-17

申请号：US12338615

申请日：2008-12-18

申请人： Jr Jung Lin ,  Yih-Ann Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen

发明人： Jr Jung Lin ,  Yih-Ann Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen

IPC分类号： H01L21/302 ,  H01L21/461 ,  H01L21/31 ,  B08B3/12 ,  C25F1/00 ,  C25F3/30 ,  C25F5/00 ,  C11D7/32

CPC分类号： H01L21/28123 ,  H01L21/0206 ,  H01L21/02071 ,  H01L21/31111

摘要： The present disclosure provides a method for making metal gate stacks of a semiconductor device. The method includes applying a first etching process to the substrate to remove a polysilicon layer and a metal gate layer on the substrate; applying a diluted hydrofluoric acid (HF) to the substrate to remove polymeric residue; thereafter applying to the substrate with a cleaning solution including hydrochloride (HCl), hydrogen peroxide (H2O2) and water (H2O); applying a wet etching process diluted hydrochloride (HCl) to the substrate to remove a capping layer; and applying to the substrate with a second etching process to remove a high k dielectric material layer.

摘要翻译： 本公开提供了制造半导体器件的金属栅叠层的方法。 该方法包括对衬底施加第一蚀刻工艺以去除衬底上的多晶硅层和金属栅极层; 将稀释的氢氟酸（HF）施加到基底以除去聚合物残渣; 然后用包括盐酸盐（HCl），过氧化氢（H 2 O 2）和水（H 2 O）的清洗溶液施加到基材上; 将稀释的盐酸盐（HCl）的湿蚀刻工艺施加到基底上以去除覆盖层; 以及通过第二蚀刻工艺施加到所述衬底以去除高k电介质材料层。

公开(公告)号：US07759239B1

公开(公告)日：2010-07-20

申请号：US12435552

申请日：2009-05-05

申请人： Yu Chao Lin ,  De-Fang Chen ,  Chia-Wei Chang ,  Yih-Ann Lin ,  Chao-Cheng Chen ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Weng Cheng

发明人： Yu Chao Lin ,  De-Fang Chen ,  Chia-Wei Chang ,  Yih-Ann Lin ,  Chao-Cheng Chen ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Weng Cheng

IPC分类号： H01L21/3205

CPC分类号： H01L21/76816 ,  H01L21/0337 ,  H01L21/31138 ,  H01L21/31144

摘要： The present disclosure provides a method of fabricating a semiconductor device. The method includes forming a gate layer over a substrate, forming a hard mask layer over a gate layer, forming a first material layer over the hard mask layer, forming a patterned photoresist layer having an opening over the first material layer, etching the first material layer through a cycle including forming a second material layer over the semiconductor device and etching the first and second material layers, repeating the cycle until the hard mask layer is exposed by a reduced opening, the reduced opening formed in a last cycle, etching the hard mask layer beneath the second opening to expose the gate layer, and patterning the gate layer using the hard mask layer. An etching selectivity of the first and second material layers is smaller than an etching selectivity of the second material layer and the photoresist layer.

摘要翻译： 本公开提供了制造半导体器件的方法。 该方法包括在衬底上形成栅极层，在栅极层上形成硬掩模层，在硬掩模层上形成第一材料层，形成在第一材料层上具有开口的图案化光刻胶层，蚀刻第一材料 层，其包括在半导体器件上形成第二材料层并蚀刻第一和第二材料层，重复该循环，直到硬掩模层通过减小的开口暴露，在最后一个循环中形成的减小的开口，蚀刻硬 掩模层以暴露栅极层，并且使用硬掩模层图案化栅极层。 第一和第二材料层的蚀刻选择性小于第二材料层和光致抗蚀剂层的蚀刻选择性。