公开(公告)号：US08258588B2

公开(公告)日：2012-09-04

申请号：US12757241

申请日：2010-04-09

申请人： Yu Chao Lin ,  Jr Jung Lin ,  Yih-Ann Lin ,  Jih-Jse Lin ,  Chao-Cheng Chen ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Weng Chang

发明人： Yu Chao Lin ,  Jr Jung Lin ,  Yih-Ann Lin ,  Jih-Jse Lin ,  Chao-Cheng Chen ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Weng Chang

IPC分类号： H01L29/78 ,  H01L21/8234 ,  H01L21/8238

CPC分类号： H01L29/4983 ,  H01L29/6656

摘要： An exemplary structure for a gate structure of a field effect transistor comprises a gate electrode; a gate insulator under the gate electrode having footing regions on opposing sides of the gate electrode; and a sealing layer on sidewalls of the gate structure, wherein a thickness of lower portion of the sealing layer overlying the footing regions is less than a thickness of upper portion of the sealing layer on sidewalls of the gate electrode, whereby the field effect transistor made has almost no recess in the substrate surface.

摘要翻译： 场效应晶体管的栅极结构的示例性结构包括栅电极; 栅电极下方的栅极绝缘体，在栅电极的相对侧具有基极区域; 以及在所述栅极结构的侧壁上的密封层，其中覆盖所述基底区域的所述密封层的下部的厚度小于所述栅极电极的侧壁上的所述密封层的上部的厚度，由此所述场效应晶体管 在基板表面几乎没有凹陷。

公开(公告)号：US07833853B2

公开(公告)日：2010-11-16

申请号：US12339483

申请日：2008-12-19

申请人： Ryan Chia-Jen Chen ,  Yih-Ann Lin ,  Joseph Lin ,  Jr Jung Lin ,  Yu Chao Lin ,  Chao-Cheng Chen ,  Kuo-Tai Huang

发明人： Ryan Chia-Jen Chen ,  Yih-Ann Lin ,  Joseph Lin ,  Jr Jung Lin ,  Yu Chao Lin ,  Chao-Cheng Chen ,  Kuo-Tai Huang

IPC分类号： H01L21/28

CPC分类号： H01L29/7848 ,  H01L21/28079 ,  H01L21/28088 ,  H01L21/28123 ,  H01L29/165 ,  H01L29/4958 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/513 ,  H01L29/517 ,  H01L29/6653 ,  H01L29/6659 ,  H01L29/66636

摘要： Provided is a method of semiconductor fabrication including process steps allowing for defining and/or modifying a gate structure height during the fabrication process. The gate structure height may be modified (e.g., decreased) at one or more stages during the fabrication by etching a portion of a polysilicon layer included in the gate structure. The method includes forming a coating layer on the substrate and overlying the gate structure. The coating layer is etched back to expose a portion of the gate structure. The gate structure (e.g., polysilicon) is etched back to decrease the height of the gate structure.

摘要翻译： 提供了一种半导体制造方法，包括允许在制造过程期间限定和/或修改栅极结构高度的工艺步骤。 栅极结构高度可以在制造期间的一个或多个阶段被修改（例如减小），通过蚀刻包括在栅极结构中的多晶硅层的一部分。 该方法包括在衬底上形成覆盖层并覆盖栅极结构。 将涂层回蚀刻以露出栅极结构的一部分。 蚀刻栅极结构（例如，多晶硅）以降低栅极结构的高度。

公开(公告)号：US20100068861A1

公开(公告)日：2010-03-18

申请号：US12339483

申请日：2008-12-19

申请人： Ryan Chia-Jen Chen ,  Yih-Ann Lin ,  Joseph Lin ,  Jr Jung Lin ,  Yu Chao Lin ,  Chao-Cheng Chen ,  Kuo-Tai Huang

发明人： Ryan Chia-Jen Chen ,  Yih-Ann Lin ,  Joseph Lin ,  Jr Jung Lin ,  Yu Chao Lin ,  Chao-Cheng Chen ,  Kuo-Tai Huang

IPC分类号： H01L21/8234 ,  H01L21/28

CPC分类号： H01L29/7848 ,  H01L21/28079 ,  H01L21/28088 ,  H01L21/28123 ,  H01L29/165 ,  H01L29/4958 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/513 ,  H01L29/517 ,  H01L29/6653 ,  H01L29/6659 ,  H01L29/66636

摘要： Provided is a method of semiconductor fabrication including process steps allowing for defining and/or modifying a gate structure height during the fabrication process. The gate structure height may be modified (e.g., decreased) at one or more stages during the fabrication by etching a portion of a polysilicon layer included in the gate structure. The method includes forming a coating layer on the substrate and overlying the gate structure. The coating layer is etched back to expose a portion of the gate structure. The gate structure (e.g., polysilicon) is etched back to decrease the height of the gate structure.

摘要翻译： 提供了一种半导体制造方法，包括允许在制造过程期间限定和/或修改栅极结构高度的工艺步骤。 栅极结构高度可以在制造期间的一个或多个阶段被修改（例如减小），通过蚀刻包括在栅极结构中的多晶硅层的一部分。 该方法包括在衬底上形成覆盖层并覆盖栅极结构。 将涂层回蚀刻以露出栅极结构的一部分。 蚀刻栅极结构（例如，多晶硅）以降低栅极结构的高度。

公开(公告)号：US08273632B2

公开(公告)日：2012-09-25

申请号：US13281862

申请日：2011-10-26

申请人： Yu Chao Lin ,  Ming-Ching Chang ,  Yih-Ann Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Chao-Cheng Chen

发明人： Yu Chao Lin ,  Ming-Ching Chang ,  Yih-Ann Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Chao-Cheng Chen

IPC分类号： H01L21/336

CPC分类号： H01L21/32139 ,  H01L21/0276 ,  H01L21/28194 ,  H01L21/31122 ,  H01L21/31138 ,  H01L21/823437 ,  H01L29/495 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/517 ,  H01L29/66545 ,  H01L29/6659 ,  H01L29/7833

摘要： The present disclosure provides a method of fabricating a semiconductor device. The method includes forming a patternable layer over a substrate. The method includes forming a first layer over the patternable layer. The method includes forming a second layer over the first layer. The second layer is substantially thinner than the first layer. The method includes patterning the second layer with a photoresist material through a first etching process to form a patterned second layer. The method includes patterning the first layer with the patterned second layer through a second etching process to form a patterned first layer. The first and second layers have substantially different etching rates during the second etching process. The method includes patterning the patternable layer with the patterned first layer through a third etching process.

摘要翻译： 本公开提供了制造半导体器件的方法。 该方法包括在衬底上形成可图案化层。 该方法包括在可图案层上形成第一层。 该方法包括在第一层上形成第二层。 第二层比第一层薄得多。 该方法包括通过第一蚀刻工艺用光致抗蚀剂材料图案化第二层以形成图案化的第二层。 该方法包括通过第二蚀刻工艺将具有图案化的第二层的第一层图案化以形成图案化的第一层。 第一和第二层在第二蚀刻工艺期间具有显着不同的蚀刻速率。 该方法包括通过第三蚀刻工艺对具有图案化的第一层的图案化层进行图案化。

公开(公告)号：US08053323B1

公开(公告)日：2011-11-08

申请号：US12938571

申请日：2010-11-03

申请人： Yu Chao Lin ,  Ming-Ching Chang ,  Yih-Ann Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Chao-Cheng Chen

发明人： Yu Chao Lin ,  Ming-Ching Chang ,  Yih-Ann Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Chao-Cheng Chen

IPC分类号： H01L21/336

CPC分类号： H01L21/32139 ,  H01L21/0276 ,  H01L21/28194 ,  H01L21/31122 ,  H01L21/31138 ,  H01L21/823437 ,  H01L29/495 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/517 ,  H01L29/66545 ,  H01L29/6659 ,  H01L29/7833

摘要： The present disclosure provides a method of fabricating a semiconductor device. The method includes forming a patternable layer over a substrate. The method includes forming a first layer over the patternable layer. The method includes forming a second layer over the first layer. The second layer is substantially thinner than the first layer. The method includes patterning the second layer with a photoresist material through a first etching process to form a patterned second layer. The method includes patterning the first layer with the patterned second layer through a second etching process to form a patterned first layer. The first and second layers have substantially different etching rates during the second etching process. The method includes patterning the patternable layer with the patterned first layer through a third etching process.

摘要翻译： 本公开提供了制造半导体器件的方法。 该方法包括在衬底上形成可图案化层。 该方法包括在可图案层上形成第一层。 该方法包括在第一层上形成第二层。 第二层比第一层薄得多。 该方法包括通过第一蚀刻工艺用光致抗蚀剂材料图案化第二层以形成图案化的第二层。 该方法包括通过第二蚀刻工艺将具有图案化的第二层的第一层图案化以形成图案化的第一层。 第一和第二层在第二蚀刻工艺期间具有显着不同的蚀刻速率。 该方法包括通过第三蚀刻工艺对具有图案化的第一层的图案化层进行图案化。

公开(公告)号：US20120108046A1

公开(公告)日：2012-05-03

申请号：US13281862

申请日：2011-10-26

申请人： Yu Chao Lin ,  Ming-Ching Chang ,  Yih-Ann Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Chao-Cheng Chen

发明人： Yu Chao Lin ,  Ming-Ching Chang ,  Yih-Ann Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Chao-Cheng Chen

IPC分类号： H01L21/28 ,  H01L21/308

CPC分类号： H01L21/32139 ,  H01L21/0276 ,  H01L21/28194 ,  H01L21/31122 ,  H01L21/31138 ,  H01L21/823437 ,  H01L29/495 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/517 ,  H01L29/66545 ,  H01L29/6659 ,  H01L29/7833

摘要： The present disclosure provides a method of fabricating a semiconductor device. The method includes forming a patternable layer over a substrate. The method includes forming a first layer over the patternable layer. The method includes forming a second layer over the first layer. The second layer is substantially thinner than the first layer. The method includes patterning the second layer with a photoresist material through a first etching process to form a patterned second layer. The method includes patterning the first layer with the patterned second layer through a second etching process to form a patterned first layer. The first and second layers have substantially different etching rates during the second etching process. The method includes patterning the patternable layer with the patterned first layer through a third etching process.

摘要翻译： 本公开提供了制造半导体器件的方法。 该方法包括在衬底上形成可图案化层。 该方法包括在可图案层上形成第一层。 该方法包括在第一层上形成第二层。 第二层比第一层薄得多。 该方法包括通过第一蚀刻工艺用光致抗蚀剂材料图案化第二层以形成图案化的第二层。 该方法包括通过第二蚀刻工艺将具有图案化的第二层的第一层图案化以形成图案化的第一层。 第一和第二层在第二蚀刻工艺期间具有显着不同的蚀刻速率。 该方法包括通过第三蚀刻工艺对具有图案化的第一层的图案化层进行图案化。

公开(公告)号：US07759239B1

公开(公告)日：2010-07-20

申请号：US12435552

申请日：2009-05-05

申请人： Yu Chao Lin ,  De-Fang Chen ,  Chia-Wei Chang ,  Yih-Ann Lin ,  Chao-Cheng Chen ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Weng Cheng

发明人： Yu Chao Lin ,  De-Fang Chen ,  Chia-Wei Chang ,  Yih-Ann Lin ,  Chao-Cheng Chen ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Weng Cheng

IPC分类号： H01L21/3205

CPC分类号： H01L21/76816 ,  H01L21/0337 ,  H01L21/31138 ,  H01L21/31144

摘要： The present disclosure provides a method of fabricating a semiconductor device. The method includes forming a gate layer over a substrate, forming a hard mask layer over a gate layer, forming a first material layer over the hard mask layer, forming a patterned photoresist layer having an opening over the first material layer, etching the first material layer through a cycle including forming a second material layer over the semiconductor device and etching the first and second material layers, repeating the cycle until the hard mask layer is exposed by a reduced opening, the reduced opening formed in a last cycle, etching the hard mask layer beneath the second opening to expose the gate layer, and patterning the gate layer using the hard mask layer. An etching selectivity of the first and second material layers is smaller than an etching selectivity of the second material layer and the photoresist layer.

摘要翻译： 本公开提供了制造半导体器件的方法。 该方法包括在衬底上形成栅极层，在栅极层上形成硬掩模层，在硬掩模层上形成第一材料层，形成在第一材料层上具有开口的图案化光刻胶层，蚀刻第一材料 层，其包括在半导体器件上形成第二材料层并蚀刻第一和第二材料层，重复该循环，直到硬掩模层通过减小的开口暴露，在最后一个循环中形成的减小的开口，蚀刻硬 掩模层以暴露栅极层，并且使用硬掩模层图案化栅极层。 第一和第二材料层的蚀刻选择性小于第二材料层和光致抗蚀剂层的蚀刻选择性。

公开(公告)号：US08551837B2

公开(公告)日：2013-10-08

申请号：US13408016

申请日：2012-02-29

申请人： Yih-Ann Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Chien-Hao Chen ,  Kuo-Tai Huang ,  Yi-Hsing Chen ,  Jr Jung Lin ,  Yu Chao Lin

发明人： Yih-Ann Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Chien-Hao Chen ,  Kuo-Tai Huang ,  Yi-Hsing Chen ,  Jr Jung Lin ,  Yu Chao Lin

IPC分类号： H01L21/8242

CPC分类号： H01L21/823828 ,  H01L21/3221 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/513 ,  H01L29/517

摘要： Methods of fabricating semiconductor devices with high-k/metal gate features are disclosed. In some instances, methods of fabricating semiconductor devices with high-k/metal gate features are disclosed that prevent or reduce high-k/metal gate contamination of non-high-k/metal gate wafers and production tools. In some embodiments, the method comprises forming an interfacial layer over a semiconductor substrate on a front side of the substrate; forming a high-k dielectric layer and a capping layer over the interfacial layer; forming a metal layer over the high-k and capping layers; forming a polysilicon layer over the metal layer; and forming a dielectric layer over the semiconductor substrate on a back side of the substrate.

摘要翻译： 公开了制造具有高k /金属栅极特征的半导体器件的方法。 在一些情况下，公开了制造具有高k /金属栅极特征的半导体器件的方法，其防止或减少非高k /金属栅极晶片和生产工具的高k /金属栅极污染。 在一些实施例中，该方法包括在衬底的前侧上的半导体衬底上形成界面层; 在界面层上形成高k电介质层和覆盖层; 在高k和覆盖层上形成金属层; 在所述金属层上形成多晶硅层; 以及在所述衬底的背面上在所述半导体衬底上形成介电层。

公开(公告)号：US20100068876A1

公开(公告)日：2010-03-18

申请号：US12405965

申请日：2009-03-17

申请人： Yih-Ann Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Chien-Hao Chen ,  Kuo-Tai Huang ,  Yi-Hsing Chen ,  Jr Jung Lin ,  Yu Chao Lin

发明人： Yih-Ann Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Chien-Hao Chen ,  Kuo-Tai Huang ,  Yi-Hsing Chen ,  Jr Jung Lin ,  Yu Chao Lin

IPC分类号： H01L21/28

CPC分类号： H01L21/823828 ,  H01L21/3221 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/513 ,  H01L29/517

摘要： Methods of fabricating semiconductor devices with high-k/metal gate features are disclosed. In some instances, methods of fabricating semiconductor devices with high-k/metal gate features are disclosed that prevent or reduce high-k/metal gate contamination of non-high-k/metal gate wafers and production tools. In some embodiments, the method comprises forming an interfacial layer over a semiconductor substrate on a front side of the substrate; forming a high-k dielectric layer and a capping layer over the interfacial layer; forming a metal layer over the high-k and capping layers; forming a polysilicon layer over the metal layer; and forming a dielectric layer over the semiconductor substrate on a back side of the substrate.

摘要翻译： 公开了制造具有高k /金属栅极特征的半导体器件的方法。 在一些情况下，公开了制造具有高k /金属栅极特征的半导体器件的方法，其防止或减少非高k /金属栅极晶片和生产工具的高k /金属栅极污染。 在一些实施例中，该方法包括在衬底的前侧上的半导体衬底上形成界面层; 在界面层上形成高k电介质层和覆盖层; 在高k和覆盖层上形成金属层; 在所述金属层上形成多晶硅层; 以及在所述衬底的背面上在所述半导体衬底上形成介电层。

公开(公告)号：US08148249B2

公开(公告)日：2012-04-03

申请号：US12405965

申请日：2009-03-17

申请人： Yih-Ann Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Chien-Hao Chen ,  Kuo-Tai Huang ,  Yi-Hsing Chen ,  Jr Jung Lin ,  Yu-Chao Lin

发明人： Yih-Ann Lin ,  Ryan Chia-Jen Chen ,  Chien-Hao Chen ,  Kuo-Tai Huang ,  Yi-Hsing Chen ,  Jr Jung Lin ,  Yu-Chao Lin

IPC分类号： H01L21/00

CPC分类号： H01L21/823828 ,  H01L21/3221 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/513 ,  H01L29/517

摘要： Methods of fabricating semiconductor devices with high-k/metal gate features are disclosed. In some instances, methods of fabricating semiconductor devices with high-k/metal gate features are disclosed that prevent or reduce high-k/metal gate contamination of non-high-k/metal gate wafers and production tools. In some embodiments, the method comprises forming an interfacial layer over a semiconductor substrate on a front side of the substrate; forming a high-k dielectric layer and a capping layer over the interfacial layer; forming a metal layer over the high-k and capping layers; forming a polysilicon layer over the metal layer; and forming a dielectric layer over the semiconductor substrate on a back side of the substrate.

摘要翻译： 公开了制造具有高k /金属栅极特征的半导体器件的方法。 在一些情况下，公开了制造具有高k /金属栅极特征的半导体器件的方法，其防止或减少非高k /金属栅极晶片和生产工具的高k /金属栅极污染。 在一些实施例中，该方法包括在衬底的前侧上的半导体衬底上形成界面层; 在界面层上形成高k电介质层和覆盖层; 在高k和覆盖层上形成金属层; 在所述金属层上形成多晶硅层; 以及在所述衬底的背面上在所述半导体衬底上形成介电层。