申请/专利权人：国际商业机器公司;株式会社爱发科

申请日：2018-10-12

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN111295747B

主分类号：H01L21/8238

分类号：H01L21/8238

优先权：["20171031 US 15/799,231"]

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2020.07.10#实质审查的生效;2020.06.16#公开

摘要：一种用于半导体器件的有效功函数调节的栅极结构，该栅极结构包括在半导体器件的沟道区域上的栅极电介质；与栅极电介质直接接触的第一金属氮化物；铝含量大于30原子％的铝的保形碳化物材料层；与含保形铝Al和碳C的材料层直接接触的第二金属氮化物层。铝Al的共形碳化物层包括碳化铝或Al4C3，在厚度小于2.5nm时，铝Al含量最高为57原子百分比原子％，功函数设定为3.9eV至5.0eV。与现有技术的功函数电极相比，这样的结构可以呈现低于25nm的金属栅极长度缩放和电阻的益处。

主权项：1.一种用于半导体器件的有效功函数调节的栅极结构，包括：栅极电介质，在半导体器件的沟道区域上的栅极开口中，并且位于所述栅极开口的底面以及侧面上；以及功函数设定电极，包括与所述栅极电介质直接接触的第一金属氮化物，铝的保形碳化物材料层，以及与所述铝的保形碳化物材料层直接接触的第二金属氮化物层，其中，所述铝的保形碳化物材料层包括Al4C3，其与下述物质结合：含钛和铝的碳化物、含钛和铝的氮化物结合、或者所述含钛和铝的碳化物和所述钛和铝的氮化物的结合。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 国际商业机器公司;株式会社爱发科 半导体器件的有效功函数调节的栅极结构及其形成方法

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