公开(公告)号：US07718479B2

公开(公告)日：2010-05-18

申请号：US10925468

申请日：2004-08-25

申请人： Jack Kavalieros ,  Justin K. Brask ,  Mark L. Doczy ,  Matthew V. Metz ,  Suman Datta ,  Uday Shah ,  Robert S. Chau

发明人： Jack Kavalieros ,  Justin K. Brask ,  Mark L. Doczy ,  Matthew V. Metz ,  Suman Datta ,  Uday Shah ,  Robert S. Chau

IPC分类号： H01L21/338

CPC分类号： H01L27/092 ,  H01L21/28114 ,  H01L21/823842 ,  H01L21/82385 ,  H01L29/66545

摘要： In a metal gate replacement process, a stack of at least two polysilicon layers or other materials may be formed. Sidewall spacers may be formed on the stack. The stack may then be planarized. Next, the upper layer of the stack may be selectively removed. Then, the exposed portions of the sidewall spacers may be selectively removed. Finally, the lower portion of the stack may be removed to form a T-shaped trench which may be filled with the metal replacement.

摘要翻译： 在金属栅极更换工艺中，可以形成至少两个多晶硅层或其它材料的堆叠。 侧壁间隔物可以形成在堆叠上。 然后可以将堆叠平坦化。 接下来，可以选择性地去除堆叠的上层。 然后，可以选择性地去除侧壁间隔物的暴露部分。 最后，堆叠的下部可以被去除以形成可以用金属替代物填充的T形沟槽。

公开(公告)号：US07709909B2

公开(公告)日：2010-05-04

申请号：US12040166

申请日：2008-02-29

申请人： Mark L. Doczy ,  Gilbert Dewey ,  Suman Datta ,  Sangwoo Pae ,  Justin K. Brask ,  Jack Kavalieros ,  Matthew V. Metz ,  Adrian B. Sherrill ,  Markus Kuhn ,  Robert S. Chau

发明人： Mark L. Doczy ,  Gilbert Dewey ,  Suman Datta ,  Sangwoo Pae ,  Justin K. Brask ,  Jack Kavalieros ,  Matthew V. Metz ,  Adrian B. Sherrill ,  Markus Kuhn ,  Robert S. Chau

IPC分类号： H01L29/78

CPC分类号： H01L21/0214 ,  H01L21/02142 ,  H01L21/02175 ,  H01L21/022 ,  H01L21/28176 ,  H01L21/28194 ,  H01L21/3144 ,  H01L21/31691 ,  H01L28/56 ,  H01L29/517 ,  H01L29/518

摘要： A method for making a semiconductor device is described. That method comprises forming an oxide layer on a substrate, and forming a high-k dielectric layer on the oxide layer. The oxide layer and the high-k dielectric layer are then annealed at a sufficient temperature for a sufficient time to generate a gate dielectric with a graded dielectric constant.

摘要翻译： 描述制造半导体器件的方法。 该方法包括在衬底上形成氧化物层，并在氧化物层上形成高k电介质层。 然后将氧化物层和高k电介质层在足够的温度下退火足够的时间以产生具有渐变介电常数的栅极电介质。

公开(公告)号：US07671471B2

公开(公告)日：2010-03-02

申请号：US12031409

申请日：2008-02-14

申请人： Justin K. Brask ,  Jack Kavalieros ,  Mark L. Doczy ,  Uday Shah ,  Chris E. Barns ,  Matthew V. Metz ,  Suman Datta ,  Annalisa Cappellani ,  Robert S. Chau

发明人： Justin K. Brask ,  Jack Kavalieros ,  Mark L. Doczy ,  Uday Shah ,  Chris E. Barns ,  Matthew V. Metz ,  Suman Datta ,  Annalisa Cappellani ,  Robert S. Chau

IPC分类号： H01L21/48

CPC分类号： H01L21/82345 ,  H01L21/28229 ,  H01L21/823842 ,  H01L29/513 ,  H01L29/517 ,  H01L29/66545

摘要： A method for making a semiconductor device is described. That method comprises forming a first dielectric layer on a substrate, then forming a trench within the first dielectric layer. After forming a second dielectric layer on the substrate, a first metal layer is formed within the trench on a first part of the second dielectric layer. A second metal layer is then formed on the first metal layer and on a second part of the second dielectric layer.

摘要翻译： 描述制造半导体器件的方法。 该方法包括在衬底上形成第一介电层，然后在第一介电层内形成沟槽。 在衬底上形成第二电介质层之后，在第二介电层的第一部分上的沟槽内形成第一金属层。 然后在第一金属层上和第二介电层的第二部分上形成第二金属层。

公开(公告)号：US20090039446A1

公开(公告)日：2009-02-12

申请号：US12287308

申请日：2008-10-07

申请人： Matthew V. Metz ,  Suman Datta ,  Mark L. Doczy ,  Justin K. Brask ,  Jack Kavalieros ,  Robert S. Chau

发明人： Matthew V. Metz ,  Suman Datta ,  Mark L. Doczy ,  Justin K. Brask ,  Jack Kavalieros ,  Robert S. Chau

IPC分类号： H01L29/78

CPC分类号： H01L21/31691 ,  H01L21/02197 ,  H01L21/02269 ,  H01L21/02293 ,  H01L21/28079 ,  H01L21/28194 ,  H01L29/495 ,  H01L29/517

摘要： A semiconductor device is described. That semiconductor device comprises a high-k gate dielectric layer that is formed on a substrate that applies strain to the high-k gate dielectric layer, and a metal gate electrode that is formed on the high-k gate dielectric layer.

摘要翻译： 描述半导体器件。 该半导体器件包括形成在对高k栅极电介质层施加应变的基板上的高k栅极电介质层和形成在高k栅极电介质层上的金属栅电极。

公开(公告)号：US20080135952A1

公开(公告)日：2008-06-12

申请号：US12031409

申请日：2008-02-14

申请人： Justin K. Brask ,  Jack Kavalieros ,  Mark L. Doczy ,  Uday Shah ,  Chris E. Barns ,  Matthew V. Metz ,  Suman Datta ,  Annalisa Cappellani ,  Robert S. Chau

发明人： Justin K. Brask ,  Jack Kavalieros ,  Mark L. Doczy ,  Uday Shah ,  Chris E. Barns ,  Matthew V. Metz ,  Suman Datta ,  Annalisa Cappellani ,  Robert S. Chau

IPC分类号： H01L29/49

CPC分类号： H01L21/82345 ,  H01L21/28229 ,  H01L21/823842 ,  H01L29/513 ,  H01L29/517 ,  H01L29/66545

摘要： A method for making a semiconductor device is described. That method comprises forming a first dielectric layer on a substrate, then forming a trench within the first dielectric layer. After forming a second dielectric layer on the substrate, a first metal layer is formed within the trench on a first part of the second dielectric layer. A second metal layer is then formed on the first metal layer and on a second part of the second dielectric layer.

摘要翻译： 描述制造半导体器件的方法。 该方法包括在衬底上形成第一介电层，然后在第一介电层内形成沟槽。 在衬底上形成第二电介质层之后，在第二介电层的第一部分上的沟槽内形成第一金属层。 然后在第一金属层上和第二介电层的第二部分上形成第二金属层。

公开(公告)号：US07384880B2

公开(公告)日：2008-06-10

申请号：US10964464

申请日：2004-10-12

申请人： Justin K. Brask ,  Jack Kavalieros ,  Mark L. Doczy ,  Matthew V. Metz ,  Suman Datta ,  Robert S. Chau

发明人： Justin K. Brask ,  Jack Kavalieros ,  Mark L. Doczy ,  Matthew V. Metz ,  Suman Datta ,  Robert S. Chau

IPC分类号： H01L21/31 ,  H01L21/469

CPC分类号： H01L21/823462

摘要： A method for making a semiconductor device is described. That method comprises converting a hydrophobic surface of a substrate into a hydrophilic surface, and forming a high-k gate dielectric layer on the hydrophilic surface.

摘要翻译： 描述制造半导体器件的方法。 该方法包括将基底的疏水表面转化为亲水表面，以及在亲水表面上形成高k栅介质层。

公开(公告)号：US07323423B2

公开(公告)日：2008-01-29

申请号：US10882734

申请日：2004-06-30

申请人： Justin K. Brask ,  Jack Kavalieros ,  Mark L. Doczy ,  Matthew V. Metz ,  Suman Datta ,  Uday Shah ,  Gilbert Dewey ,  Robert S. Chau

发明人： Justin K. Brask ,  Jack Kavalieros ,  Mark L. Doczy ,  Matthew V. Metz ,  Suman Datta ,  Uday Shah ,  Gilbert Dewey ,  Robert S. Chau

IPC分类号： H01L21/31 ,  H01L21/469

CPC分类号： H01L21/0228 ,  H01L21/02052 ,  H01L21/02175 ,  H01L21/28167 ,  H01L21/3141 ,  H01L29/513 ,  H01L29/517 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

摘要： A buffer layer and a high-k metal oxide dielectric may be formed over a smooth silicon substrate. The substrate smoothness may reduce column growth of the high-k metal oxide gate dielectric. The surface of the substrate may be saturated with hydroxyl terminations prior to deposition.

摘要翻译： 可以在平滑的硅衬底上形成缓冲层和高k金属氧化物电介质。 衬底平滑度可能降低高k金属氧化物栅极电介质的柱生长。 在沉积之前，衬底的表面可能被羟基终止物饱和。

公开(公告)号：US07220635B2

公开(公告)日：2007-05-22

申请号：US10742678

申请日：2003-12-19

申请人： Justin K. Brask ,  Mark L. Doczy ,  Jack Kavalieros ,  Uday Shah ,  Matthew V. Metz ,  Chris E. Barns ,  Suman Datta ,  Christopher D. Thomas ,  Robert S. Chau

发明人： Justin K. Brask ,  Mark L. Doczy ,  Jack Kavalieros ,  Uday Shah ,  Matthew V. Metz ,  Chris E. Barns ,  Suman Datta ,  Christopher D. Thomas ,  Robert S. Chau

IPC分类号： H01L21/8238

CPC分类号： H01L21/823857 ,  H01L21/28079 ,  H01L21/31691 ,  H01L21/823842 ,  H01L29/495 ,  H01L29/51 ,  H01L29/66545

摘要： A method for making a semiconductor device is described. That method comprises forming a high-k gate dielectric layer on a substrate, and forming a sacrificial layer on the high-k gate dielectric layer. After etching the sacrificial layer, first and second spacers are formed on opposite sides of the sacrificial layer. After removing the sacrificial layer to generate a trench that is positioned between the first and second spacers, a metal layer is formed on the high-k gate dielectric layer.

摘要翻译： 描述制造半导体器件的方法。 该方法包括在衬底上形成高k栅极电介质层，并在高k栅极电介质层上形成牺牲层。 在蚀刻牺牲层之后，在牺牲层的相对侧上形成第一和第二间隔物。 在去除牺牲层以产生位于第一和第二间隔物之间​​的沟槽之后，在高k栅介质层上形成金属层。

公开(公告)号：US07087476B2

公开(公告)日：2006-08-08

申请号：US10900585

申请日：2004-07-28

申请人： Matthew V. Metz ,  Suman Datta ,  Jack Kavalieros ,  Mark L. Doczy ,  Justin K. Brask ,  Robert S. Chau

发明人： Matthew V. Metz ,  Suman Datta ,  Jack Kavalieros ,  Mark L. Doczy ,  Justin K. Brask ,  Robert S. Chau

IPC分类号： H01L21/8238

CPC分类号： H01L21/823462 ,  H01L21/823857

摘要： Complementary metal oxide semiconductor integrated circuits may be formed with NMOS and PMOS transistors having different gate dielectrics. The different gate dielectrics may be formed, for example, by a subtractive process. The gate dielectrics may differ in material, thickness, or formation techniques, as a few examples.

摘要翻译： 互补金属氧化物半导体集成电路可以由具有不同栅极电介质的NMOS和PMOS晶体管形成。 可以例如通过减法处理形成不同的栅极电介质。 作为几个示例，栅极电介质可能在材料，厚度或形成技术上不同。

公开(公告)号：US07064066B1

公开(公告)日：2006-06-20

申请号：US11006074

申请日：2004-12-07

申请人： Matthew V. Metz ,  Suman Datta ,  Mark L. Doczy ,  Jack Kavalieros ,  Justin K. Brask ,  Robert S. Chau

发明人： Matthew V. Metz ,  Suman Datta ,  Mark L. Doczy ,  Jack Kavalieros ,  Justin K. Brask ,  Robert S. Chau

IPC分类号： H01L21/44

CPC分类号： H01L21/28088 ,  H01L21/823842 ,  H01L21/823857 ,  H01L29/4966

摘要： A method for making a titanium carbide layer is described. That method comprises alternately introducing a carbon containing precursor and a titanium containing precursor into a chemical vapor deposition reactor, while a substrate is maintained at a selected temperature. The reactor is operated for a sufficient time, and pulse times are selected for the carbon containing precursor and the titanium containing precursor, to form a titanium carbide layer of a desired thickness and workfunction on the substrate.

摘要翻译： 对碳化钛层的制造方法进行说明。 该方法包括在将基底保持在选定温度的同时将含碳前体和含钛前体交替引入化学气相沉积反应器。 反应器运行足够的时间，并且对于含碳的前体和含钛的前体选择脉冲时间，以在基底上形成所需厚度和功函数的碳化钛层。