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    Methods For Manufacturing Metal Gates
    3.
    发明申请
    Methods For Manufacturing Metal Gates 有权
    制造金属门的方法

    公开(公告)号：US20130295759A1

    公开(公告)日：2013-11-07

    申请号：US13865285

    申请日：2013-04-18

    申请人： Xinliang Lu ,  Seshadri Ganguli ,  Atif Noori ,  Maitreyee Mahajani ,  Shih Chung Chen ,  Yu Lei ,  Xinyu Fu ,  Wei Tang ,  Srinivas Gandikota

    发明人： Xinliang Lu ,  Seshadri Ganguli ,  Atif Noori ,  Maitreyee Mahajani ,  Shih Chung Chen ,  Yu Lei ,  Xinyu Fu ,  Wei Tang ,  Srinivas Gandikota

    IPC分类号： H01L29/66

    CPC分类号： H01L29/66477 ,  H01L21/28088 ,  H01L21/3221 ,  H01L21/823821 ,  H01L21/823842 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/78

    摘要： Provided are methods for making metal gates suitable for FinFET structures. The methods described herein generally involve forming a high-k dielectric material on a semiconductor substrate; depositing a high-k dielectric cap layer over the high-k dielectric material; depositing a PMOS work function layer having a positive work function value; depositing an NMOS work function layer; depositing an NMOS work function cap layer over the NMOS work function layer; removing at least a portion of the PMOS work function layer or at least a portion of the NMOS work function layer; and depositing a fill layer. Depositing a high-k dielectric cap layer, depositing a PMOS work function layer or depositing a NMOS work function cap layer may comprise atomic layer deposition of TiN, TiSiN, or TiAlN. Either PMOS or NMOS may be deposited first.

    摘要翻译： 提供了适用于FinFET结构的金属栅极的方法。 本文描述的方法通常涉及在半导体衬底上形成高k电介质材料; 在高k电介质材料上沉积高k电介质盖层; 沉积具有正功函数值的PMOS功函数层; 沉积NMOS工作功能层; 在NMOS工作功能层上沉积NMOS工作功能覆盖层; 去除所述PMOS功函数层的至少一部分或所述NMOS功函数层的至少一部分; 并沉积填充层。 沉积高k电介质盖层，沉积PMOS功函数层或沉积NMOS工作功能覆盖层可包括TiN，TiSiN或TiAlN的原子层沉积。 可以首先沉积PMOS或NMOS。

    Deposition Of N-Metal Films Comprising Aluminum Alloys
    4.
    发明申请
    Deposition Of N-Metal Films Comprising Aluminum Alloys 有权
    包含铝合金的N-金属膜的沉积

    公开(公告)号：US20140017408A1

    公开(公告)日：2014-01-16

    申请号：US13930194

    申请日：2013-06-28

    申请人： Srinivas Gandikota ,  Xinliang Lu ,  Shih Chung Chen ,  Wei Tang ,  Jing Zhou ,  Seshadri Ganguli ,  David Thompson ,  Jeffrey W. Anthis ,  Atif Noori ,  Faruk Gungor ,  Dien-Yeh Wu ,  Mei Chang ,  Xinyu Fu ,  Yu Lei

    发明人： Srinivas Gandikota ,  Xinliang Lu ,  Shih Chung Chen ,  Wei Tang ,  Jing Zhou ,  Seshadri Ganguli ,  David Thompson ,  Jeffrey W. Anthis ,  Atif Noori ,  Faruk Gungor ,  Dien-Yeh Wu ,  Mei Chang ,  Xinyu Fu ,  Yu Lei

    IPC分类号： C23C18/00

    CPC分类号： C23C18/00 ,  C23C16/08 ,  C23C16/18 ,  C23C16/45527 ,  C23C16/45534 ,  C23C16/45553

    摘要： Provided are methods of depositing films comprising alloys of aluminum, which may be suitable as N-metal films. Certain methods comprise exposing a substrate surface to a metal halide precursor comprising a metal halide selected from TiCl4, TaCl5 and HfCl4 to provide a metal halide at the substrate surface; purging metal halide; exposing the substrate surface to an alkyl aluminum precursor comprising one or more of dimethyaluminum hydride, diethylhydridoaluminum, methyldihydroaluminum, and an alkyl aluminum hydrides of the formula [(CxHy)3-aAlHa]n, wherein x has a value of 1 to 3, y has a value of 2x+2, a has a value of 1 to 2, and n has a value of 1 to 4; and exposing the substrate surface to an alane-containing precursor comprising one or more of dimethylethylamine alane, methylpyrrolidinealane, di(methylpyrolidine)alane, and trimethyl amine alane borane. Other methods comprise exposing a substrate surface to a metal precursor and trimethyl amine alane borane.

    摘要翻译： 提供了沉积包括铝合金的膜的方法，其可以适合作为N-金属膜。 某些方法包括将衬底表面暴露于包含选自TiCl 4，TaCl 5和HfCl 4的金属卤化物的金属卤化物前体，以在衬底表面提供金属卤化物; 清洗金属卤化物; 将基材表面暴露于包含一种或多种二氢化铝氢化物，二乙基氢化铝，甲基二氢铝和式[（C x H y）3-a AlHa] n的烷基铝氢化物的烷基铝前体，其中x具有1至3的值，y 具有2x + 2的值，a具有1至2的值，并且n具有1至4的值; 并将基材表面暴露于含有二甲基乙基胺丙烷，甲基吡咯烷烃，二（甲基吡咯烷）甲烷和三甲基胺丙烷硼烷中的一种或多种的含Alane的前体。 其他方法包括将基底表面暴露于金属前体和三甲基胺丙烷硼烷。

    Metal gate structures and methods for forming thereof
    5.
    发明授权
    Metal gate structures and methods for forming thereof 有权
    金属门结构及其形成方法

    公开(公告)号：US08637390B2

    公开(公告)日：2014-01-28

    申请号：US13116794

    申请日：2011-05-26

    申请人： Seshadri Ganguli ,  Sang Ho Yu ,  Sang-Hyeob Lee ,  Hyoung-Chan Ha ,  Wei Ti Lee ,  Hoon Kim ,  Srinivas Gandikota ,  Yu Lei ,  Kevin Moraes ,  Xianmin Tang

    发明人： Seshadri Ganguli ,  Sang Ho Yu ,  Sang-Hyeob Lee ,  Hyoung-Chan Ha ,  Wei Ti Lee ,  Hoon Kim ,  Srinivas Gandikota ,  Yu Lei ,  Kevin Moraes ,  Xianmin Tang

    IPC分类号： H01L21/4763

    CPC分类号： H01L21/28079 ,  H01L21/28088 ,  H01L21/32051 ,  H01L29/49

    摘要： Metal gate structures and methods for forming thereof are provided herein. In some embodiments, a method for forming a metal gate structure on a substrate having a feature formed in a high k dielectric layer may include depositing a first layer within the feature atop the dielectric layer; depositing a second layer comprising cobalt or nickel within the feature atop the first layer; and depositing a third layer comprising a metal within the feature atop the second layer to fill the feature, wherein at least one of the first or second layers forms a wetting layer to form a nucleation layer for a subsequently deposited layer, wherein one of the first, second, or third layers forms a work function layer, and wherein the third layer forms a gate electrode.

    摘要翻译： 本文提供了金属门结构及其形成方法。 在一些实施例中，在具有形成在高k电介质层中的特征的衬底上形成金属栅极结构的方法可以包括在电介质层顶部的特征内沉积第一层; 在所述特征内在所述第一层顶部沉积包含钴或镍的第二层; 以及在第二层顶部沉积包括特征内的金属的第三层以填充该特征，其中第一层或第二层中的至少一层形成润湿层以形成后续沉积层的成核层，其中第一层 第二层或第三层形成功函数层，并且其中第三层形成栅电极。

    Doping aluminum in tantalum silicide
    7.
    发明授权
    Doping aluminum in tantalum silicide 有权
    在硅化钽中掺杂铝

    公开(公告)号：US08592305B2

    公开(公告)日：2013-11-26

    申请号：US13296715

    申请日：2011-11-15

    申请人： Xinliang Lu ,  Seshadri Ganguli ,  Shih Chung Chen ,  Atif Noori ,  Maitreyee Mahajani ,  Mei Chang

    发明人： Xinliang Lu ,  Seshadri Ganguli ,  Shih Chung Chen ,  Atif Noori ,  Maitreyee Mahajani ,  Mei Chang

    IPC分类号： H01L21/4763

    CPC分类号： H01L21/28088 ,  H01L29/4966

    摘要： Provided are methods of providing aluminum-doped TaSix films. Doping TaSix films allows for the tuning of the work function value to make the TaSix film better suited as an N-metal for NMOS applications. One such method relates to soaking a TaSix film with an aluminum-containing compound. Another method relates to depositing a TaSix film, soaking with an aluminum-containing compound, and repeating for a thicker film. A third method relates to depositing an aluminum-doped TaSix film using tantalum, aluminum and silicon precursors.

    摘要翻译： 提供了提供掺铝的TaSix膜的方法。 掺杂TaSix薄膜允许调整功函数值，使TaSix薄膜更适合作为NMOS应用的N金属。 一种这样的方法涉及用含铝化合物浸泡TaSix膜。 另一种方法涉及沉积TaSix膜，用含铝化合物浸泡并重复较厚的膜。 第三种方法涉及使用钽，铝和硅前体沉积掺铝的TaSix膜。

    N-metal film deposition with initiation layer
    10.
    发明授权
    N-metal film deposition with initiation layer 有权
    具有起始层的N金属膜沉积

    公开(公告)号：US08895443B2

    公开(公告)日：2014-11-25

    申请号：US13525604

    申请日：2012-06-18

    申请人： Seshadri Ganguli ,  Xinliang Lu ,  Atif Noori ,  Maitreyee Mahajani ,  Shih Chung Chen ,  Mei Chang

    发明人： Seshadri Ganguli ,  Xinliang Lu ,  Atif Noori ,  Maitreyee Mahajani ,  Shih Chung Chen ,  Mei Chang

    IPC分类号： H01L21/44 ,  H01L21/28

    CPC分类号： H01L21/28088

    摘要： Provided are methods of depositing N-Metals onto a substrate. Some methods comprise providing an initiation layer of TaM or TiM layer on a substrate, wherein M is selected from aluminum, carbon, noble metals, gallium, silicon, germanium and combinations thereof; and exposing the substrate having the TaM or TiM layer to a treatment process comprising soaking the surface of the substrate with a reducing agent to provided a treated initiation layer.

    摘要翻译： 提供了将N-金属沉积到基底上的方法。 一些方法包括在衬底上提供TaM或TiM层的起始层，其中M选自铝，碳，贵金属，镓，硅，锗及其组合; 以及将具有TaM或TiM层的衬底暴露于包括用还原剂浸泡衬底的表面以提供经处理的起始层的处理工艺。