公开(公告)号：US07001852B2

公开(公告)日：2006-02-21

申请号：US10836149

申请日：2004-04-30

申请人： Tien-Ying Luo ,  Olubunmi O. Adetutu ,  Hsing-Huang Tseng

发明人： Tien-Ying Luo ,  Olubunmi O. Adetutu ,  Hsing-Huang Tseng

IPC分类号： H01L21/31

CPC分类号： H01L21/02255 ,  H01L21/02299 ,  H01L21/28185 ,  H01L21/28194 ,  H01L21/28202 ,  H01L21/28211 ,  H01L21/3141 ,  H01L21/31645 ,  H01L29/513

摘要： A method of making a high quality thin dielectric layer includes annealing a substrate and a base oxide layer overlying a top surface of the substrate at a first temperature in a first ambient and annealing the substrate and base oxide layer at a second temperature in a second ambient subsequent to the first anneal. The first ambient includes an inert gas ambient selected from the group consisting of a nitrogen, argon, and helium ambient. Prior to the first anneal, the base oxide layer has an initial thickness and an initial density. The first anneal causes a first density and thickness change in the base oxide layer from the initial thickness and density to a first thickness and density, with no incorporation of nitrogen, argon, or helium of the ambient within the base oxide layer. The first thickness is less than the initial thickness and the first density is greater than the initial density. The second anneal causes a second density and thickness change in the base oxide layer from the first thickness and density to a second thickness and density. The second thickness is larger than the first thickness and the second density is on the order of the greater than or equal to the first density.

摘要翻译： 制造高品质薄介电层的方法包括在第一环境中的第一温度下对衬底和覆盖在衬底的顶表面上的基底氧化物层进行退火，并在第二环境中的第二温度退火衬底和基底氧化物层 在第一退火之后。 第一环境包括选自氮，氩和氦环境的惰性气体环境。 在第一退火之前，基底氧化物层具有初始厚度和初始密度。 第一次退火使基底氧化物层中的初始密度和厚度变化从初始厚度和密度到第一厚度和密度，而不会在基底氧化物层内引入环境的氮，氩或氦。 第一厚度小于初始厚度，第一密度大于初始密度。 第二退火导致基础氧化物层中的第二密度和厚度从第一厚度和密度变化到第二厚度和密度。 第二厚度大于第一厚度，第二密度大于或等于第一密度。

公开(公告)号：US20050245019A1

公开(公告)日：2005-11-03

申请号：US10836149

申请日：2004-04-30

申请人： Tien-Ying Luo ,  Olubunmi Adetutu ,  Hsing-Huang Tseng

发明人： Tien-Ying Luo ,  Olubunmi Adetutu ,  Hsing-Huang Tseng

IPC分类号： H01L21/28 ,  H01L21/314 ,  H01L21/316 ,  H01L21/8238 ,  H01L29/51

CPC分类号： H01L21/02255 ,  H01L21/02299 ,  H01L21/28185 ,  H01L21/28194 ,  H01L21/28202 ,  H01L21/28211 ,  H01L21/3141 ,  H01L21/31645 ,  H01L29/513

摘要： A high quality thin dielectric layer is achieved by annealing a substrate and base oxide layer at a first temperature in a first ambient and subsequently annealing the substrate and base oxide layer at a second temperature in a second ambient, the base oxide layer overlying a top surface of the substrate. Prior to the first anneal, the base oxide layer has an initial thickness and density. The first anneal causes a first density and thickness change in the base oxide layer from the initial thickness and density to a first thickness and density, with no incorporation of a component of the ambient within the base oxide layer. The first thickness is less than the initial thickness and the first density is greater than the initial density. The second anneal causes a second density and thickness change in the base oxide layer from the first thickness and density to a second thickness and density. The second thickness is larger than the first thickness and the second density is on the order of the greater than or equal to the first density.

摘要翻译： 通过在第一环境中的第一温度下退火衬底和基底氧化物层，随后在第二环境中的第二温度下对衬底和氧化层进行退火来实现高质量的薄介电层，所述基底氧化物层覆盖在顶表面 的基底。 在第一退火之前，基底氧化物层具有初始厚度和密度。 第一次退火导致基底氧化物层中的初始密度和厚度从初始厚度和密度变化到第一厚度和密度，而不会在基底氧化物层内引入环境的成分。 第一厚度小于初始厚度，第一密度大于初始密度。 第二退火导致基础氧化物层中的第二密度和厚度从第一厚度和密度变化到第二厚度和密度。 第二厚度大于第一厚度，第二密度大于或等于第一密度。

公开(公告)号：US08017469B2

公开(公告)日：2011-09-13

申请号：US12357057

申请日：2009-01-21

申请人： Tien-Ying Luo ,  Gauri V. Karve ,  Daniel G. Tekleab

发明人： Tien-Ying Luo ,  Gauri V. Karve ,  Daniel G. Tekleab

IPC分类号： H01L21/8238

CPC分类号： H01L21/823857 ,  H01L21/823807 ,  H01L21/823814 ,  H01L29/1054 ,  H01L29/4958 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/513 ,  H01L29/517 ,  H01L29/6659 ,  H01L29/66651 ,  H01L29/7833

摘要： A method and apparatus are described for integrating dual gate oxide (DGO) transistor devices (50, 52) and core transistor devices (51, 53) on a single substrate (15) having a silicon germanium channel layer (21) in the PMOS device areas (112, 113), where each DGO transistor device (50, 52) includes a metal gate (25), an upper gate oxide region (60, 84) formed from a second, relatively higher high-k metal oxide layer (24), and a lower gate oxide region (58, 84) formed from a first relatively lower high-k layer (22), and where each core transistor device (51, 53) includes a metal gate (25) and a core gate dielectric layer (72, 98) formed from only the second, relatively higher high-k metal oxide layer (24).

摘要翻译： 描述了用于在PMOS器件中具有硅锗沟道层（21）的单个衬底（15）上集成双栅极氧化物（DGO）晶体管器件（50,52）和核心晶体管器件（51,53）的方法和装置 区域（112,113），其中每个DGO晶体管器件（50,52）包括金属栅极（25），由第二相对较高的高k金属氧化物层（24）形成的上部栅极氧化物区域（60,84） ）和由第一相对较低的高k层（22）形成的下栅极氧化物区域（58,84），并且其中每个核心晶体管器件（51,53）包括金属栅极（25）和芯栅极电介质 仅由第二相对较高的高k金属氧化物层（24）形成的层（72,98）。

公开(公告)号：US20090075434A1

公开(公告)日：2009-03-19

申请号：US11855557

申请日：2007-09-14

申请人： Kurt H. Junker ,  Tien-Ying Luo ,  Dina H. Triyoso

发明人： Kurt H. Junker ,  Tien-Ying Luo ,  Dina H. Triyoso

IPC分类号： H01L21/30

CPC分类号： H01L21/3105 ,  H01L21/2686 ,  H01L21/28176 ,  H01L21/28185 ,  H01L21/28273 ,  H01L21/3003 ,  H01L28/40 ,  H01L29/517

摘要： A method of forming a semiconductor device includes forming a high dielectric constant material over a semiconductor substrate, forming a conductive material over the high dielectric constant material, and performing an anneal in a non-oxidizing ambient using ultraviolet radiation to remove defects in the high dielectric constant material. Examples of a non-oxidizing ambient include for example nitrogen, deuterium, a deuterated forming gas (N2/D2), helium, argon or a combination of any two or more of these. Additional anneals using ultraviolet radiation may be performed. These additional anneals may occur in non-oxidizing or oxidizing ambients.

摘要翻译： 一种形成半导体器件的方法包括在半导体衬底上形成高介电常数材料，在高介电常数材料上形成导电材料，并使用紫外线辐射在非氧化环境中进行退火以去除高电介质中的缺陷 恒定材料。 非氧化性环境的实例包括例如氮，氘，氘代形成气体（N 2 / D 2），氦气，氩气或这些中的任何两种或更多种的组合。 可以进行使用紫外线辐射的附加退火。 这些额外的退火可能发生在非氧化或氧化环境中。

公开(公告)号：US07776731B2

公开(公告)日：2010-08-17

申请号：US11855557

申请日：2007-09-14

申请人： Kurt H. Junker ,  Tien-Ying Luo ,  Dina H. Triyoso

发明人： Kurt H. Junker ,  Tien-Ying Luo ,  Dina H. Triyoso

IPC分类号： H01L21/3205

CPC分类号： H01L21/3105 ,  H01L21/2686 ,  H01L21/28176 ,  H01L21/28185 ,  H01L21/28273 ,  H01L21/3003 ,  H01L28/40 ,  H01L29/517

摘要： A method of forming a semiconductor device includes forming a high dielectric constant material over a semiconductor substrate, forming a conductive material over the high dielectric constant material, and performing an anneal in a non-oxidizing ambient using ultraviolet radiation to remove defects in the high dielectric constant material. Examples of a non-oxidizing ambient include for example nitrogen, deuterium, a deuterated forming gas (N2/D2), helium, argon or a combination of any two or more of these. Additional anneals using ultraviolet radiation may be performed. These additional anneals may occur in non-oxidizing or oxidizing ambients.

摘要翻译： 一种形成半导体器件的方法包括在半导体衬底上形成高介电常数材料，在高介电常数材料上形成导电材料，并使用紫外线辐射在非氧化环境中进行退火以去除高电介质中的缺陷 恒定材料。 非氧化性环境的实例包括例如氮，氘，氘化形成气体（N 2 / D 2），氦气，氩气或这些中的任何两种或更多种的组合。 可以进行使用紫外线辐射的附加退火。 这些额外的退火可能发生在非氧化或氧化环境中。

公开(公告)号：US20100184260A1

公开(公告)日：2010-07-22

申请号：US12357057

申请日：2009-01-21

申请人： Tien-Ying Luo ,  Gauri V. Karve ,  Daniel G. Tekleab

发明人： Tien-Ying Luo ,  Gauri V. Karve ,  Daniel G. Tekleab

IPC分类号： H01L21/82 ,  H01L21/77 ,  H01L21/04 ,  H01L21/336

CPC分类号： H01L21/823857 ,  H01L21/823807 ,  H01L21/823814 ,  H01L29/1054 ,  H01L29/4958 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/513 ,  H01L29/517 ,  H01L29/6659 ,  H01L29/66651 ,  H01L29/7833

摘要： A method and apparatus are described for integrating dual gate oxide (DGO) transistor devices (50, 52) and core transistor devices (51, 53) on a single substrate (15) having a silicon germanium channel layer (21) in the PMOS device areas (112, 113), where each DGO transistor device (50, 52) includes a metal gate (25), an upper gate oxide region (60, 84) formed from a second, relatively higher high-k metal oxide layer (24), and a lower gate oxide region (58, 84) formed from a first relatively lower high-k layer (22), and where each core transistor device (51, 53) includes a metal gate (25) and a core gate dielectric layer (72, 98) formed from only the second, relatively higher high-k metal oxide layer (24).

摘要翻译： 描述了用于在PMOS器件中具有硅锗沟道层（21）的单个衬底（15）上集成双栅极氧化物（DGO）晶体管器件（50,52）和核心晶体管器件（51,53）的方法和装置 区域（112,113），其中每个DGO晶体管器件（50,52）包括金属栅极（25），由第二相对较高的高k金属氧化物层（24）形成的上部栅极氧化物区域（60,84） ）和由第一相对较低的高k层（22）形成的下栅极氧化物区域（58,84），并且其中每个核心晶体管器件（51,53）包括金属栅极（25）和芯栅极电介质 仅由第二相对较高的高k金属氧化物层（24）形成的层（72,98）。