公开(公告)号：US20060237801A1

公开(公告)日：2006-10-26

申请号：US11110485

申请日：2005-04-20

申请人： Jack Kavalieros ,  Justin Brask ,  Mark Doczy ,  Matthew Metz ,  Suman Datta ,  Brian Doyle ,  Robert Chau

发明人： Jack Kavalieros ,  Justin Brask ,  Mark Doczy ,  Matthew Metz ,  Suman Datta ,  Brian Doyle ,  Robert Chau

IPC分类号： H01L29/15

CPC分类号： H01L29/4966 ,  H01L21/823807 ,  H01L21/823842 ,  H01L29/66545 ,  H01L29/7843 ,  H01L29/7849

摘要： Strained channel field effect transistors may have a threshold voltage shift. This threshold voltage shift may be compensated for by adjusting channel doping. But this also adversely affects mobility. The threshold voltage shift may be compensated, without adversely affecting mobility, by tailoring the workfunction of a metal gate electrode used in the transistor to adequately compensate for that threshold voltage shift. For example, in some embodiments, an appropriate metal may be selected with a slightly higher workfunction or, in other cases, the workfunction of a selected metal may be adjusted by, for example, doping the metal gate electrode with a material which increases the workfunction of the gate electrode.

摘要翻译： 应变通道场效应晶体管可具有阈值电压偏移。 该阈值电压偏移可以通过调整沟道掺杂来补偿。 但这也对行动不利。 可以通过调整在晶体管中使用的金属栅电极的功函数来充分补偿该阈值电压偏移来补偿阈值电压偏移而不会不利地影响迁移率。 例如，在一些实施例中，可以选择具有略高的功函数的合适的金属，或者在其他情况下，可以通过例如用增加功函数的材料掺杂金属栅电极来调整所选金属的功函数 的栅电极。

公开(公告)号：US20060202266A1

公开(公告)日：2006-09-14

申请号：US11080765

申请日：2005-03-14

申请人： Marko Radosavljevic ,  Suman Datta ,  Brian Doyle ,  Jack Kavalieros ,  Justin Brask ,  Mark Doczy ,  Amian Majumdar ,  Robert Chau

发明人： Marko Radosavljevic ,  Suman Datta ,  Brian Doyle ,  Jack Kavalieros ,  Justin Brask ,  Mark Doczy ,  Amian Majumdar ,  Robert Chau

IPC分类号： H01L29/772 ,  H01L21/336

CPC分类号： H01L29/41791 ,  H01L21/3141 ,  H01L23/485 ,  H01L29/66636 ,  H01L29/7843 ,  H01L29/785 ,  H01L29/78621 ,  H01L29/78681 ,  H01L29/78684 ,  H01L2029/7858 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

摘要： A semiconductor device comprising a gate electrode formed on a gate dielectric layer formed on a semiconductor film. A pair of source/drain regions are formed adjacent the channel region on opposite sides of the gate electrode. The source and drain regions each comprise a semiconductor portion adjacent to and in contact with the semiconductor channel and a metal portion adjacent to and in contact with the semiconductor portion.

摘要翻译： 一种半导体器件，包括形成在形成在半导体膜上的栅极电介质层上的栅电极。 一对源极/漏极区域形成在栅电极的相对侧上的沟道区域附近。 源极和漏极区域各自包括与半导体沟道相邻并与其接触的半导体部分和与半导体部分相邻并与其接触的金属部分。

公开(公告)号：US20060189156A1

公开(公告)日：2006-08-24

申请号：US11064648

申请日：2005-02-23

申请人： Mark Doczy ,  Jack Kavalieros ,  Justin Brask ,  Matthew Metz ,  Suman Datta ,  Brian Doyle ,  Robert Chau

发明人： Mark Doczy ,  Jack Kavalieros ,  Justin Brask ,  Matthew Metz ,  Suman Datta ,  Brian Doyle ,  Robert Chau

IPC分类号： H01L21/31 ,  H01L21/469

CPC分类号： H01L21/02244 ,  H01L21/02175 ,  H01L21/28194 ,  H01L21/28229 ,  H01L21/31683 ,  H01L21/31691 ,  H01L29/495 ,  H01L29/513 ,  H01L29/517 ,  H01L29/78

摘要： A method for making a semiconductor device is described. That method comprises forming a high-k gate dielectric layer that contacts a metal oxide layer. The metal oxide layer is generated by forming a metal layer, then oxidizing the metal layer.

摘要翻译： 描述制造半导体器件的方法。 该方法包括形成接触金属氧化物层的高k栅介质层。 金属氧化物层通过形成金属层，然后氧化金属层而产生。

公开(公告)号：US20060121678A1

公开(公告)日：2006-06-08

申请号：US11006218

申请日：2004-12-07

申请人： Justin Brask ,  Sangwoo Pae ,  Jack Kavalieros ,  Matthew Metz ,  Mark Doczy ,  Suman Datta ,  Robert Chau ,  Jose Maiz

发明人： Justin Brask ,  Sangwoo Pae ,  Jack Kavalieros ,  Matthew Metz ,  Mark Doczy ,  Suman Datta ,  Robert Chau ,  Jose Maiz

IPC分类号： H01L21/336

CPC分类号： H01L29/66545 ,  H01L21/28079 ,  H01L21/28194 ,  H01L21/28202 ,  H01L29/495 ,  H01L29/513 ,  H01L29/517 ,  H01L29/518

摘要： A method for making a semiconductor device is described. That method comprises adding nitrogen to a silicon dioxide layer to form a nitrided silicon dioxide layer on a substrate. After forming a sacrificial layer on the nitrided silicon dioxide layer, the sacrificial layer is removed to generate a trench. A high-k gate dielectric layer is formed on the nitrided silicon dioxide layer within the trench, and a metal gate electrode 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。 该方法包括向二氧化硅层中加入氮以在基底上形成氮化二氧化硅层。 在氮化二氧化硅层上形成牺牲层之后，除去牺牲层以产生沟槽。 在沟槽内的氮化二氧化硅层上形成高k栅介质层，在高k栅介质层上形成金属栅电极。

公开(公告)号：US20060121668A1

公开(公告)日：2006-06-08

申请号：US11254338

申请日：2005-10-19

申请人： Matthew Metz ,  Suman Datta ,  Mark Doczy ,  Jack Kavalieros ,  Justin Brask ,  Robert Chau

发明人： Matthew Metz ,  Suman Datta ,  Mark Doczy ,  Jack Kavalieros ,  Justin Brask ,  Robert Chau

IPC分类号： H01L21/8238

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：US20060071285A1

公开(公告)日：2006-04-06

申请号：US10953295

申请日：2004-09-29

申请人： Suman Datta ,  Jack Kavalieros ,  Mark Doczy ,  Matthew Metz ,  Justin Brask ,  Robert Chau ,  Brian Doyle

发明人： Suman Datta ,  Jack Kavalieros ,  Mark Doczy ,  Matthew Metz ,  Justin Brask ,  Robert Chau ,  Brian Doyle

IPC分类号： H01L29/78 ,  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：US20060060930A1

公开(公告)日：2006-03-23

申请号：US10943693

申请日：2004-09-17

申请人： Matthew Metz ,  Clifford Boyd ,  Markus Kuhn ,  Suman Datta ,  Jack Kavalieros ,  Mark Doczy ,  Justin Brask ,  Robert Chau

发明人： Matthew Metz ,  Clifford Boyd ,  Markus Kuhn ,  Suman Datta ,  Jack Kavalieros ,  Mark Doczy ,  Justin Brask ,  Robert Chau

IPC分类号： H01L29/76 ,  H01L21/336

CPC分类号： H01L29/517 ,  H01L21/28185 ,  H01L21/28194 ,  H01L29/7833

摘要： Gate dielectrics formed of silicates of hafnium or zirconium dioxide may be formed by atomic layer deposition. The precursors for the atomic layer deposition may include an oxidant, a silicate precursor, and a zirconium or hafnium precursor.

摘要翻译： 可以通过原子层沉积形成由铪或二氧化锆的硅酸盐形成的栅极电介质。 原子层沉积的前体可以包括氧化剂，硅酸盐前体和锆或铪前体。

公开(公告)号：US20060051924A1

公开(公告)日：2006-03-09

申请号：US10937195

申请日：2004-09-08

申请人： Mark Doczy ,  Justin Brask ,  Jack Kavalieros ,  Uday Shah ,  Matthew Metz ,  Suman Datta ,  Ramune Nagisetty ,  Robert Chau

发明人： Mark Doczy ,  Justin Brask ,  Jack Kavalieros ,  Uday Shah ,  Matthew Metz ,  Suman Datta ,  Ramune Nagisetty ,  Robert Chau

IPC分类号： H01L21/336

CPC分类号： H01L21/823842

摘要： A method for making a semiconductor device is described. That method comprises forming a first dielectric layer on a substrate, a trench within the first dielectric layer, and a second dielectric layer on the substrate. The second dielectric layer has a first part that is formed in the trench and a second part. After a first metal layer with a first workfunction is formed on the first and second parts of the second dielectric layer, part of the first metal layer is converted into a second metal layer with a second workfunction.

公开(公告)号：US20060046523A1

公开(公告)日：2006-03-02

申请号：US10925458

申请日：2004-08-25

申请人： Jack Kavalieros ,  Justin Brask ,  Mark Doczy ,  Chris Barns ,  Matthew Metz ,  Suman Datta ,  Robert Chau ,  Matt Prince ,  Anne Miller ,  Mark Buehler

发明人： Jack Kavalieros ,  Justin Brask ,  Mark Doczy ,  Chris Barns ,  Matthew Metz ,  Suman Datta ,  Robert Chau ,  Matt Prince ,  Anne Miller ,  Mark Buehler

IPC分类号： H01L21/76

CPC分类号： H01L29/517 ,  H01L21/28079 ,  H01L21/28185 ,  H01L21/28194 ,  H01L21/823842 ,  H01L29/495 ,  H01L29/66545

摘要： Replacement metal gates may be formed by removing a polysilicon layer from a gate structure. The gate structure may be formed by patterning the polysilicon layer and depositing a spacer layer over the gate structure such that the spacer layer has a first polish rate. The spacer layer is then etched to form a sidewall spacer. An interlayer dielectric is applied over the gate structure with the sidewall spacer. The interlayer dielectric has a second polish rate higher than the first polish rate. In one embodiment, the interlayer dielectric has a lower polish rate than that of oxide.

摘要翻译： 可以通过从栅极结构去除多晶硅层来形成替代金属栅极。 栅极结构可以通过图案化多晶硅层并在栅极结构上沉积间隔层形成，使得间隔层具有第一抛光速率。 然后对间隔层进行蚀刻以形成侧壁间隔物。 在栅极结构上用侧壁间隔物施加层间电介质。 层间电介质具有比第一抛光速率高的第二抛光速率。 在一个实施例中，层间电介质具有比氧化物更低的抛光速率。

公开(公告)号：US20060046401A1

公开(公告)日：2006-03-02

申请号：US10925468

申请日：2004-08-25

申请人： Jack Kavalieros ,  Justin Brask ,  Mark Doczy ,  Matthew Metz ,  Suman Datta ,  Uday Shah ,  Robert Chau

发明人： Jack Kavalieros ,  Justin Brask ,  Mark Doczy ,  Matthew Metz ,  Suman Datta ,  Uday Shah ,  Robert Chau

IPC分类号： H01L31/0312

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。