公开(公告)号：US07183184B2

公开(公告)日：2007-02-27

申请号：US10748545

申请日：2003-12-29

申请人： Mark L. Doczy ,  Justin K. Brask ,  Jack Kavalieros ,  Uday Shah ,  Chris E. Barns ,  Robert S. Chau

发明人： Mark L. Doczy ,  Justin K. Brask ,  Jack Kavalieros ,  Uday Shah ,  Chris E. Barns ,  Robert S. Chau

IPC分类号： H01L21/3205

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

摘要： A method for making a semiconductor device is described. That method comprises forming a hard mask and an etch stop layer on a patterned sacrificial gate electrode layer. After first and second spacers are formed on opposite sides of that patterned sacrificial layer, the patterned sacrificial layer is removed to generate a trench that is positioned between the first and second spacers. At least part of the trench is filled with a metal layer.

摘要翻译： 描述制造半导体器件的方法。 该方法包括在图案化的牺牲栅极电极层上形成硬掩模和蚀刻停止层。 在第一和第二间隔物形成在该图案化的牺牲层的相对侧上之后，去除图案化的牺牲层以产生位于第一和第二间隔物之间​​的沟槽。 沟槽的至少一部分填充有金属层。

公开(公告)号：US07902058B2

公开(公告)日：2011-03-08

申请号：US10953295

申请日：2004-09-29

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

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

IPC分类号： H01L21/8238

CPC分类号： H01L21/28079 ,  H01L21/26586 ,  H01L21/28088 ,  H01L21/28185 ,  H01L21/28194 ,  H01L21/823807 ,  H01L21/823842 ,  H01L29/495 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/517 ,  H01L29/66545 ,  H01L29/6659 ,  H01L29/7833 ,  H01L29/7845

摘要： In a metal gate replacement process, strain may be selectively induced in the channels of NMOS and PMOS transistors. For example, a material having a higher coefficient of thermal expansion than the substrate may be used to form the gate electrodes of PMOS transistors. A material with a lower coefficient of thermal expansion than that of the substrate may be used to form the gate electrodes of NMOS transistors.

摘要翻译： 在金属栅极替换工艺中，可以在NMOS和PMOS晶体管的沟道中选择性地诱发应变。 例如，可以使用具有比衬底更高的热膨胀系数的材料来形成PMOS晶体管的栅电极。 可以使用具有比基板的热膨胀系数更低的热膨胀系数的材料来形成NMOS晶体管的栅电极。

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：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：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：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。

公开(公告)号：US08129795B2

公开(公告)日：2012-03-06

申请号：US13013942

申请日：2011-01-26

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

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

IPC分类号： H01L21/8238

CPC分类号： H01L21/28079 ,  H01L21/26586 ,  H01L21/28088 ,  H01L21/28185 ,  H01L21/28194 ,  H01L21/823807 ,  H01L21/823842 ,  H01L29/495 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/517 ,  H01L29/66545 ,  H01L29/6659 ,  H01L29/7833 ,  H01L29/7845

摘要： In a metal gate replacement process, strain may be selectively induced in the channels of NMOS and PMOS transistors. For example, a material having a higher coefficient of thermal expansion than the substrate may be used to form the gate electrodes of PMOS transistors. A material with a lower coefficient of thermal expansion than that of the substrate may be used to form the gate electrodes of NMOS transistors.

摘要翻译： 在金属栅极替换工艺中，可以在NMOS和PMOS晶体管的沟道中选择性地诱发应变。 例如，可以使用具有比衬底更高的热膨胀系数的材料来形成PMOS晶体管的栅电极。 可以使用具有比基板的热膨胀系数更低的热膨胀系数的材料来形成NMOS晶体管的栅电极。

公开(公告)号：US07951673B2

公开(公告)日：2011-05-31

申请号：US12713432

申请日：2010-02-26

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

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

IPC分类号： H01L29/76

CPC分类号： H01L29/7833 ,  H01L29/1054 ,  H01L29/66545 ,  H01L29/66553 ,  H01L29/6656

摘要： A gate structure may be utilized as a mask to form source and drain regions. Then the gate structure may be removed to form a gap and spacers may be formed in the gap to define a trench. In the process of forming a trench into the substrate, a portion of the source drain region is removed. Then the substrate is filled back up with an epitaxial material and a new gate structure is formed thereover. As a result, more abrupt source drain junctions may be achieved.

摘要翻译： 栅极结构可以用作掩模以形成源区和漏区。 然后可以去除栅极结构以形成间隙，并且可以在间隙中形成间隔物以限定沟槽。 在将沟槽形成衬底的过程中，去除源极漏极区的一部分。 然后用外延材料填充衬底，并在其上形成新的栅极结构。 结果，可以实现更突然的源极漏极结。

公开(公告)号：US07875937B2

公开(公告)日：2011-01-25

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： H01L21/02

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。