TW469651B - Field-effect transistor and method of fabricating the same - Google Patents
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Description
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 69 65 1 Α7 _ Β7 五、發明説明< ) 相關申請案之參考 本發明係根據以及主張前案日本專利案第1 1 - 276259號(申請曰:1999年九月29曰)之優 先權,而其整體內容係附於此而作爲參考^ 發明背景 本發明係相關於Μ 0 S結構(包括Μ I S結構)之場 效電晶體,而特別是關於具有經改進之閘極絕緣膜之場效 電晶體,以及其製造方法。 圖1係展示習知Μ 0 S場效電晶體之裝置結構之剖面 圖。圖1展示η通道場效電晶體,而作爲例子。在圖1中 ’參考號1係爲Ρ型矽基底;參考號2係爲絕緣區:參考 號3係爲ρ井區;參考號4係爲特別ΐ參入由雜質之η通道 ,以控制場效電晶體之初始電壓;參考號5係爲S 1 0 2之 閘極絕緣膜;參考號6係爲多晶矽膜所形成之閘極;參考 號7係爲源極/汲極區;參考號8係爲接線:而參考號9 係爲交互層絕緣膜。 在具有上述結構之場效電晶體中,閘極絕緣膜5係以 均勻材質,而形成在覆蓋閘極6上之整個區域。以此裝置 之電流驅動電源之觀點來看,其最好是設定閘極絕緣膜5 之界定常數在一高値。然而,此將增加在閘極6覆蓋該源 極/汲極區7之重疊部份之電容。在重疊區域之電容的增 加,將使該裝置之寄生電容增加,而增加裝置之延遲時間 。即,裝置之運算速度減少。該問題係嚴重,特別在在當 ---:----.--^---1--、訂------^ (請先閱讀背面之注意事項再填i 4頁) < 本紙張尺度適用中國國家梯準(CNS) A4規格(210 X297公釐) -4- 469 65 1 Α7 Β7 五、發明説明X ) 鏡子電容係出現在相對於電源之Ρ Μ ◦ S部份,以及相對 於接地之η Μ 0 S部份中時。 (請先閱讀背面之注意事項再填ί (頁) 介於閘極6與源極/汲極區7之間之重疊部份之電容 ,可被減少,假如閘極絕緣膜,係以具有低介電常數之材 質所製時。當閘極絕緣膜係以此低介電常數材質而形成時 ,該裝置之電流驅動電源將減少,而此時,裝置之運算速 度減少。然而,該閘極絕緣膜係由低介電常數材質所形成 ,係指閘極6之可控性之減少,而使閘極6控制通道區之 中之電荷。此產生一短通道效應增加之問題。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如上述,以介於閘極以及源極/汲極區之間之間的電 容減少之觀點來看,最好是該閘極絕緣膜之介電常數係低 的。然而,以壓制該裝置之電流驅動電源之加強以及短通 道效應之觀點來看,其最好係使介於値及以及通道區之間 之電容,係大的,於是,該閘極絕緣膜之介電常數係高的 。在該情況下,在習知裝置中,不可有效壓制短通道效應 ,而得到適當之電流驅動電源、而在相同之時間’而有效 減少該裝置之寄生電容。此可避免該裝置之較高速度運算 之實施。 發明之簡要敘述 本發明之目的在提供一種場效電晶體,其具有高電流 驅動電源以及有效壓制短通道效應之功能,而壓制寄生電 容,並實施高速運算。 爲了達成該目的,根據本發明之第一個觀點,其提供 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) Α4规格(210X297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 69 65 1 A7 B7 五、發明説明3() 一種場效電晶體,包含: 一半導體基底; 一閘極絕緣膜,選擇性的形成在半導體基底; 一閘極,形成在閘極絕緣膜; 源極/汲極區,形成在半導體基底之表面部份’沿著 閘極之相互相對側表面,該源極/汲極區具有相對端部份 ,立即位於該閘極之下,每個該相對端部份具有重疊閘極 之重疊區:以及 一通道區,形成在半導體基底之表面部份’而夾置於 相對源極/汲極區之間, 其中該閘極絕緣膜之部分(其係位於至少源極/汲極 區中之一個重疊閘極之重疊區,係具有較位於通道區上之 閘極絕緣膜部份之較低介電常數。 根據本發明之第二個觀點’係提供一種場效電晶體’ 包含: 一半導體基底; —閘極形成在半導體基底之上: 一閘極絕緣膜,形成在閘極以及半導體基底之間,該 閘極絕緣膜係自該閘極之相互相對端之至少一個處而重處 理; 一交互層絕緣膜,形成在該閘極之相互相對側表面中 之一個之上,該設置於閘極絕緣膜重新處理之側上之交互 層絕緣膜之部分,係與該半導體基底相接觸1而有一孔洞 藉由閘極、閘極絕緣膜以及基底而產生;以及 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)_ g
. 姑衣 I 訂 線 {請先閱讀背面之注意事項再^{午頁) A 469651 A7 B7 五、發明説明4 ) (請先閱讀背面之注意事項再填{ 源極/汲極區’形成在半導體基底之表面部份,沿著 閘極之相互相對側表面,該源極/汲極區具有相對端部份 ,立即位於該閘極之下’每個該相對端部份具有重疊閘極 之重疊區。 根據本發明之第三個觀點,係提供一種製造場效電晶 體之方法,該方法包含以下步驟: 形成一閘極於一半導體基底之上,而有一閘極絕緣膜 形成在其之間; 以自行對齊之方式,而以一閘極而形成源極/汲極區 於半導體基底之表面部份; 自該閘極絕緣膜之至少一表面側而移除閘極絕緣膜之 一部份;以及 形成一閘極絕緣區,其在移除閘極絕緣膜之部分之區 域,具有較閘極絕緣膜較低之介電常數。 根據本發明之第四個觀點,係提供一種製造場效電晶 體之方法*該方法包含以下步驟: 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 形成一閘極於一半導體基底之上,而有一閘極絕緣膜 夾置其間; 選擇性的形成一導電膜於該閘極之側表面上; 以自行對準之方式在半導體基底之表面部份而形成源 極/汲極區,而有包括導電膜之閘極:以及 形成具有較閘極絕緣膜爲小之介電係數之閘極絕緣膜 於導電膜以及基底之間的區域。 在本發明中,最好是,在通道區域上之閘極絕緣膜之 本紙張尺度適用中國固家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部智慧財產局w工消費合作社印製 469 65 1 A7 B7 五、發明説明4 ) 介電常數係被設定爲較一般使用氧化矽膜之介電常數爲大 。此閘極絕緣膜之例子,係爲氧化鈦膜,氮化矽膜,氧化 氮矽膜,五氧化鉅膜,氧化锆膜,氧化給膜,氧化鑭膜, 氧化鋁膜,氧化釔膜,氧化銃膜以及上述之交疊/混合膜 。假如具有此高介電常數之閘極絕緣膜被使用時,可有效 壓制短通道效應,而可實施高電流驅動性。此外,在本發 明中,在源極區以及汲極區上之閘極絕緣膜之介電常數, 係設定爲較通道區上之閘極絕緣膜之介電常數爲低。因此 ,可減少寄生電容。且,短通道效應可被有效的減少,而 可實施高速運算。 此外,藉由產生一孔洞於位在源極區或汲極區上之閘 極絕緣膜,可進一步減少在源極/汲極區以及閘極之間之 電容。結果,該短通道效應可被有效壓制而可更有效的實 施局速運算。 現在解釋藉由解釋本發明之高介電常數膜而壓制寄生 電容之增加之本發明之優點。 圖2係展示本發明結構以及習知技藝結構之閘極絕緣 膜之介電常數下,在每單位寬度(藉由將閘極電容(產生 在閘極以及通道之間)減去總負載電容所得之値)之寄生 電容之相依性。 ◦所標示之曲線,係指當閘極下之絕緣轉換器變壓器 均勻(圖3A)時之介電常數,而△所標示之曲線,係指 閘極下之絕緣膜之介電常數只在通道上爲高,且在源極/ 汲極上之介電常數爲3 . 9 (圖3 B )情形。在任一情形 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ^ 裝 . 訂 線 (請先閱讀背面之注意事項再填I ,頁) · f -8- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 469 65 1 A? B7 五、發明説明d:) 中,橫軸表示通道上之閘極絕緣膜之介電常數,而縱軸係 指在每單位閘極寬度中之寄生電容。 在圖3 A與3 B中,該裝置之參數係設定如下: 閘極長度等於5 0 n m介於閘極以及源極/汲極之間 之重疊部份之長度係爲7 n m閘極絕緣膜之後度爲1 . 5 nm乘以高介電常數膜之介電常數/3.9井之雜質濃度 係爲lxl018cm 3〇 圖2係展示以△所標示之寄生電容相較於〇所表示者 係以3 0 %至4 0 %而減少。根據此些例子之裝置等,該 閘極電容係約爲1 f F m,且以△所標示之總負載電 容係相較於◦者係減少約1 0 %至2 0 %。考慮該延遲時 間係正比於負載電容,圖3 B所示之結構之延遲時間係相 較於圖3 A所示結構者係減少約1 〇 %至2 0 %。換句話 說,較高速度之運算可以△所標示情況之結構而實施。 本發明之額外目的以及優點,將如下而描述。本發明 之優點可藉由此之後所述之設備而實現並獲得。 圖形之簡要敘述 作爲構成本說明書之部分之附圖,係展示本發明之較 佳實施例,而並附有本發明之一般描述,以解釋本發明之 原理。 圖1係習知MOS場效電晶體(fEt)之裝置結構 之剖面圖; 圖2係展示比較本發明以及習知技術之間,在閘極絕 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) -9- ^ | 裝 訂 線 (請先閱讀背面之注意事項再填ί 「頁) ‘ f 469 65 1 A7 B7 五、發明説明X ) 綠膜之介電常數下,每單位寬度之寄生電容之間之相依性 } 圖3A係展示圖2習知技藝之裝置結構圖; 圖3 B係展不圖2本發明之裝置結構之圖; 圖4係展示根據本發明之第一實施例之M〇 S F E 丁 之裝置結構之剖面圖;
圖5 A至5 G係展示根據第一實施例而建構該F E T 之製程步驟之分解圖; 圖6至1 〇係展示本發明第一實施例之F E T之閘極 絕緣膜之各種模式之包括閘極之剖面圖: 圖11A至11E係展示本發明第二實施例之場效電 晶體製程步驟之剖面圖: 圖1 2 A與1 2 B係本發明第三實施例之場效電晶體 製程步驟之剖面圖; 圖1 3係本發明第四實施例之場效電晶體製程步驟之 剖面圖: 圖1 4係本發明第五實施例之場效電晶體製程步驟之 剖面圖; 圖1 5係本發明第六實施例之場效電晶體製程步驟之 剖面圖: 圖1 6係本發明第七實施例之場效電晶體製程步驟之 剖面圖: 元件對照表 本紙張尺度適用中國國家榡率(CNS ) A4規格(2丨0X 297公釐)_ _ (請先閱讀背面之注意事項再填Γ|頁) 裝1 線 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 469651 五、發明説明《 ) 102 隔離區 101 ρ型矽基底 103 P井區 104 場效電晶體 106 鬧極 111 閘極絕緣膜 107 源極/汲極區 109 交互層絕緣膜 109, 第二閛極絕緣膜 108 接線 本發明 之詳細描述 (第一 實施例) A7 B7 ~~ --------_——裝-- 請先閱請背面之注項再本頁) *•17 圖4係本發明第一實施例之場效電晶體製程步驟之剖 面圖; 在第一實施例中’ η通道M〇 S F E T將描述而作爲 例子。假如雜質之導電類型反向,所有該η通道MOSFET 之描述可應用至Ρ通道Μ 0 S F Ε Τ。此外,假如只將雜 質,使用像是石板印刷之製程而植入在基底之特定區域中 時,可以互補之場效電晶體而得到相同之優點效應。 隔離區1 0 2,係藉由溝道隔離方法而在ρ通道矽基 底1 0 1上形成。ρ井區1 0 3係經形成而由隔離區 1 0 2而環繞。η通道(雜質植入區以控制F Ε Τ之初始 電壓),係形成在ρ井區1 0 3之表面部份》T i 0 2之第 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS )八4说格(210X297公釐) -11 - 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 4 69 65 t A? B7 五、發明説明s() 一閘極絕緣膜1 1 1 ,係形成在通道區1 〇 4之上。多晶 砂之閘極1 0 6係形成在第一閘極絕緣膜1 1 1之上.源 極/汲極區1 0 7係形成在p井區1 〇 3之表面部份,而 夾置該通道區1 0 4。該閘極係經形成,使得其部份重疊 源極/汲極區1 0 7。該閘極絕緣膜1 1 1係在閘極絕緣 膜1 0 7以及閘極1 〇 6之間之位置而被部份移除。 交互絕緣膜1 0 9係形成在所得之結構中。該交互絕 緣膜1 0 9係甚至在介於閘極1 〇 6與源極/汲極區 1 0 7之間之閘極絕緣膜1 1 1之部分移除區時,而被塡 滿。塡入在閘極絕緣膜1 1 1之部分移除部份的交互層絕 緣膜1 0 9 ,係構成第二閘極絕緣膜1 0 9 ’。作爲一邊連 接源極/汲極1 0 7與閘耀1 0 6,而另一編連接接線之 接觸孔,係位在交互層絕緣膜1 0 9中,接線係形成在交 互層絕緣膜1 0 9之上,以塡入每個接觸孔。 根據第一實施例之F E T之特徵在於,該閘極絕緣膜 之介電常數,係介於在通道區1 0 4上之部分以及在源極 /汲極區1 0 7之部分之間而變異。特別是,閘極絕緣膜 之介電常數(第一閘極絕緣膜1 1 1 ),在通道區1 0 4 上之部分係高的1而作爲使閘極1 0 6控制在通道區 1 0 4中之電荷之閘極1 0 6之高控制性,可被維持。 於是,該短通道效應,可被足夠的壓制。另一方面, 閫極絕緣膜(第二閘極絕緣膜1 0 9 ’)之介電常數,係在 源極/汲極區上之部分爲低,而產生在源極/汲極區 1 0 7與閘極1 0 6之間的電容,被限制至一低的位準, 本紙張尺度適用中國固家標準(CNS ) A4規格(210X297公董).12 . ---;------^------iT----- (#先閱讀背面之注$項再填+ |頁) , , ( 4 6 9 6 5 t A7 B7 經濟部智慧財產局8工消費合作社印製 五 、 發明説明i(〇 ) 1 1 而 減 少 寄 生 電容 〇 1 ! 以 下 描 述第 一實施例之場效電晶體之製造方法。 1 ] 如 圖 5 A所 示,隔離區1 ◦ 2 ,係藉由溝道隔 離 方 法 請 1 I 而 在 P 型 矽 基底 上而形成。例如 B離子係在1 ◦ 0 先 閱 1 k e V m 2 .0 X 1 0 1 3 c m 2 ,且之後在1 0 5 0 r 之 背 1 | 之 1 下 執 行 3 0 秒之 熱處理之條件下 而植入在P井形成 ί品 域 中 1 1 事 1 0 因 此 而 形成 P井區1 0 3。 項 再 1 I 之 後 如圖 5 B所示,例如 ,B離子係在3 0 k e V 裝 中 頁 1 與 1 0 X 10 1 3 c ΠΊ _ 2之條件 下而植入P井區1 0 3 1 > 以 得 到 理 想之 初始電壓。因此 ,而控制通道區1 0 4 之 1 I 接 近 表 面 部 份之 雜質濃度。 * 1 I 在 圖 5 C所 不之接續步驟中 ,藉由像是c V D ( 化 學 - 訂 I 蒸 氣 沈 積 ) 之製 程,而形成將變 成第一閘極絕緣膜 之 厚 度 1 1 I 爲 1 5 η m 之T 1 0 2 膜 1 1 1。 1 1 在 圖 5 D中 ,多晶矽膜2 0 0 n m厚度,係藉由 1 1 L P C V D (低 壓化學蒸氣沈積, )而沈積在T 1 0 2 膜 之 上 ^1· 線 [ 〇 該 沈 積 膜 係藉 由像是R I E ( 反應離子蝕刻)之 各 向 異 1 I 性 ( a η i S 0 tropic) 蝕刻製程而予以鈾 刻 如 1 I 此 而 形 成 閘 極1 0 6。該 T i 0 2 膜1 1 1 ,亦受到 各 向 異 1 j 性 蝕 刻 0 1 ! 在 圖 5 E所 示之下一步驟中 ,例如,A s離子 J 係 在 1 1 5 0 k e V 與5 .0 X 1 0 1 5 c m _ 2 z之條件下而 植 入 j 1 I 而 所 得 之 結 果結 構係受到熱處理 。因此,而形成源 極 / 汲 1 1 極 區 1 0 7 〇 1 ί 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X2?7公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 6 9 6 5 1 Α7 Β7 五、發明説明) 圖5 F中,T i〇2膜1 1 1係受到像是C D E化學乾 倉虫刻之各向異性蝕刻處理’使得移除位於源極/汲極區 107上之ID膜111之部分。 接著,如圖5 G所示’具有5 0 0 n m厚度而作爲交 互絕緣膜之氧化矽膜1 〇 9係藉由c V D而沈積,而接觸 孔1 1 2,藉由R I E而在源極/汲極區1 〇 7與閘極 1 0 6上形成。在此步驟中,氧化矽膜1 0 9係塡入藉由 移除T i 〇2膜1 1 1之部分而產生之空間中。 接著,包含1%之像是S i之300nm厚度之A 1 膜,係藉由像是濺射(s p u t t n g )之製程,而形 成在矽基底1 Ο 1之整個表面上。因此,製造出具有如4 所示結構之場效電晶體。 本發明亦可應用於將場效電晶體形成作爲包括像是雙 載子電源電路或單電子電晶體之主動元件或像是除了場效 電晶體之電子、二極體、電感器或電容器之被動元件之半 導體裝置之部分。然而,本發明亦可應用於S I 0 (在絕 緣體上之矽)中。 在第一實施例中,A S係使用作爲形成η型半導體層 之雜質,而Β (硼)係使用作爲形成ρ型半導體層之雜質 。然而可能使用其他族群V元素作爲形成η型半導體層之 雜質’以及另一族群I I I元素而作爲形成ρ型半導體層 之雜質。此外,族群III雜質以及族群V雜質可以包含 該些元素之化合物之形成而導入。 在第一實施例中,係藉由離子植入而導入雜質。然而 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210 X297公釐) -14- — I ^ Τ —裝 I I I I I 訂 I I I I 線 (讀先閱讀背面之注意事項再t V頁) 一 469 65 1 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明仑) ,雜質可藉由像是固態相位擴散或蒸氣相位擴散之其他程 序而導入。此外,包含雜質之半導體可被沈積或增長。 在第一實施例中,該裝置具有單一汲極結構。然而, 該裝置可具有像是LDD (微量滲入汲極)或GDD (階 層擴散汲極)結構之某些其他結構。然而,該裝置可具有 口袋結構或是一上昇源極結構。 在第一實施例中,雜質係在形成閘極1 0 6或閘極絕 緣膜1 0 9’之前,而導入至源極/汲極區7。然而,此些 步驟之順序並非必須,而可反向。 在第一實施例中,未提到矽合物結構。其可採用矽化 物結構於源極/汲極區1 0 7或閘極1 0 6。此外,其可 採用沈積或增長金屬層之源極/汲極區1 0 7上之方法。 在第一實施例中,接線之金屬層可藉由濺射而形成。 然而該金屬層可藉由像是沈積方法之另一方法而形成。進 一步,可採用像是金屬選擇增長之方法。 在第一實施例中,在閘極1 0 6中導入雜質,係在與 形成源極/汲極而植入雜質之相同時間中而執行。然而, 雜質可在不同於導入形成源極/汲極雜質之步驟而導入至 閘極。導入雜質於閘極1 0 6之方法並不限制於第一實施 例所採用之離子植入。而可藉由固態擴散或蒸氣擴散而導 入雜質,或是以形成包含雜質之矽膜。 在第一實施例中,多晶矽係使用作爲閘極1 0 6。然 而’閘極1 0 6係以單晶矽、非晶矽、金屬、包含金屬之 化合物或疊層而形成。雖然閘極1 〇 6之上部份具有暴露 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -15- * 裝 訂 線 (請先閱讀背面之注意事項再填i r頁) 我 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 469651 A7 B7 五、發明説明ife ) 多晶矽之結構,像是氧化矽或氮化矽之絕緣體可位於該上 部份。 在第一實施例中,該閘極1 0 6係在沈積該閘極材質 之後,而藉由各向異性蝕刻而形成。然而,閛極1 0 6可 藉_由使用像是波紋(damascene )處理之埋入處理而形成。 在第一實施例中,該以沈積而形成之T 1 〇2,係使用 作爲第一閘極絕緣膜1 1 1。然而,可使用像是氮化物膜 、氧化氮膜或疊層膜之其他絕緣膜。然而,一些其他高介 電常數膜(像是T a 2 0 5 )可使用作爲閘極絕緣膜1 1 1 。應注意,爲何本發明之方法之效果可以得到之原因,在 於該閘極絕緣膜具有隨著位置而變異之介電常數。因此, 本發明之優點無法實施在如該應具有高介電常數之閘極絕 緣膜之區域中以非爲習知閘極絕緣膜所使用之氧化矽之高 介電常數之材質所形成。因此,本發明之優點之效果在以 下狀況係顯著的,即,在具有高介電常數之閘極絕緣膜之 區域係由具有較氧化矽爲介電常數爲高之材質所形成時係 爲顯著。 形成該閘極絕緣膜之方法,係不限制於沈積。該閘極 絕緣膜可以像是濺射之方法而形成。且,當閘極絕緣膜係 以某些材料(substance )之氧化物而形成時,材料之膜可 先被形成,而之後氧化該膜。之後,而製造出使用鐵電體 C ferroelectric film )而作爲閘極絕緣膜之裝置。 在第一實施例中,在閘極絕緣膜上蝕刻之各向異1¾係 藉由蒸汽相位反應而執行《然而,各向異性蝕刻可藉由以 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 16- I ^ I I I [ 私衣—— I I I 訂—— n 線 (請先閱讀背面之注意事項再I 十頁) 。 ( 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 469 65 1 Λ7 Α7 Β7 五、發明説明<4 ) 化學液體而浸入該閘極絕緣膜。 在第一實施例中,沒有側壁絕緣體形成在閘極之上。 然而,可將側壁絕緣膜形成在閘極上。在第一實施例中, 該裝置之隔離’係藉由溝道隔離方法而形成。然而,該隔 離可藉由像是區域氧化或台地隔離之一些其他方法而執行 〇 在第一實施例’後氧化被非在形成閘極之後而執行。 然而’可執行像是後氧化。此外,在第一實施例中,該氧 化矽膜係使用作爲交互層絕緣膜1 〇 9。然而,像是異於 氧化矽之低介電常數材質,可使用於交互層絕緣膜。當交 互層絕緣膜1 0 9以及閘極側壁絕緣體係以不同材質而形 成時,可形成自我對準之接觸。在第一實施例中,係描述 該具有單一層接線丨〇 8之半導體裝置。然而,可採用兩 個或更多層之元件或接線。 在第一實施例中’存在於閘極之下而介於T i 〇2膜( 高介電常數膜)1 1 1以及S i 〇2膜(低介電常數膜) 1 0 9 ’之邊界’係實質與源極/汲極區1 0 7之端部位置 一致。然而此相對位置並非一定。例如,如圖6所示,將 較於圖4,該邊界A可朝向通道之中心移動。或者,如圖 7所示,相較於圖4,該邊界A可遠離該通道中心而移位 。然而,假如包括一低介電常數材質而在基極緊鄰上方至 閘極1 0 6之緊離下方之區域(圖6中以X標示),係出 現在迪道區1 0 4之閘極絕緣膜中時,在此區域增加之區 域起始電壓以及裝置之電流驅動性係將減少。最好是,因 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(210X297公楚) -17- ^ I I 裝 H ^ n II 線 (請先閱讀背面之注意事項再t ‘个頁) 一 經濟部智慧財產局工消費合作杜印製 ^69651 A7 B7 五、發明説明1(5 ) 此,在通道區1 〇 4上指定點之閘極絕緣膜係以高介電常 數材質,而在至少在緊離基底至緊離閘極1 〇 6之上之範 圍位置中形成。 特別是,當所未知高介電常數閘極絕緣裝置(其中該 閘極絕緣膜係以具有較氧化矽之介電常數爲高之材質所形 成)時,則該閘極絕緣膜之厚度係大的。假如’在源極/ 汲極區上之閘極絕緣膜係以低介電常數材質而形成時,其 係爲該實質未重疊係出現在閘極1 〇 6與源極/汲極區 1 0 7之間。應知,此時,裝置之電流驅動性係減少。因 此,最好以高介電常數材質所形成之區域(在圖7中係以 Y而標示),係出現在源極/7汲極區1 0 7上之鬧極絕緣 膜中。 在高介電常數閘極絕緣體裝置中,介於閘極與基底之 間距離係增加,以避免閘極電容之增加。 因此,電力線分佈係非始終垂直於基極之表面。結果 ,甚至當圖6所示之區域X (其中該閘極絕緣膜係以低電 晶體材質所形成)出現在通道區時,該電晶體之電流驅動 性係非常低。 最好是’因此,當採用本發明時,絕緣膜可以具有較 氧化矽之介電常數爲高之材質所形成。 在第一實施例中,該閘極絕緣膜係以一低介電常數而 在緊鄰基底之上至緊離閘極絕緣膜1 〇 6之下,而在源極 /汲極區1 0 7重疊閘極1 〇 6之至少一部份區域中而形 成。然而’此結構並非必須。當該高介電常數閘極絕緣膜 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210 X 297公釐) -18- ---^------^------iT------0 (請先閱讀背面之注意事項再填ί 々頁〕 一 A7 B7 469651 五、發明説明命 ) 1 1 1係受到各向異性蝕刻時,該高介電常數閘極絕緣膜 I 1 1可保持在基底側部份或源極/汲極區之閘極側部份 0 特別是,如圖8所示,該高介電常數閘極絕緣膜 II 1可以尾部(t a i 1 i ng)方式而形成,使得基 底之最上方部份,係覆蓋有高介電常數材質。同樣的,如 圖9所示,該高介電常數閘極絕緣膜1 1 1可以尾部方式 而形成,使得閘極1 0 6之最低部可覆蓋有高介電常數材 質。然而,如圖1 0所示,該高介電常數閘極絕緣膜 1 1 1可能以尾部方式而形成,使得基底之最上部份以及 閘極1 0 6之最下部份係附蓋有高介電常數材質。爲了壓 制介於源極/汲極區1 0 7與閘極1 0 6之間之電容,然 而,最好該閘極絕緣膜可以低介電常數而在橫跨緊離於基 底之上至緊鄰於閘極1 0 6之下而在整個源極/汲極區 1 0 7上之至少一部份中形成。 每個圖6至圖1 0 ,係展示單一電晶體之結構。然而 ,不用說,上述閘極絕緣膜之結構,可經修改至包括形成 多數個電晶體之情形,而可得到相同之效果。 (第二實施例) 根據本發明之第二實施例之Μ 0 S場效電晶體*將參 考圖11Α至11D而描述。 在第二實施例中,如圖1 1 Α所示,基底之表面係在 第一實施例之圖5 B之步驟之後,而在7 0 Ot:之氧氣環 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(21〇><297公| ) — I I I H I H ^ I n ^ (請先閱讀背面之注意事項再填< 々ί 、 { 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -19- A7 B7 469651 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五 、 發明説明<7 ) 1 I 境 下 而 氧 化 0 因此, 而形成具有1 nm厚度之氧化 ,膜 1 ί I 1 1 3 0 之 後 ,使用 像是C v D之製程,而 形 成 具 有 1 5 1 1 j η m 厚 度 之 T 1 0 2 膜 1 1 1 C X--Ν 1 請 1 I 之 後 如 圖1 1 B所示 ,具有2 0 0 η m 厚 度 之 多 晶 先 閱 1 I itt I 矽 膜 係 藉 由 L P C V D而沈積於T 1 〇2膜1 1 1 上 〇 該 多 背 面 1 1 之 1 晶 矽 膜 係 藉 由 像是R I E之 各向異性而處理 9 而 形 成 閘 極 注 意 1 事 1 1 0 6 〇 進 -- 步,該 T i 0 Σ 膜1 1 1,係藉 由 各 向 異 性 蝕 項 再 1 1 刻 而 處 理 C 填 1 威 如 圖 1 1 C所示 ,使用 像是外延增長之 製 成 J 而 將 矽 頁 1 1 膜 1 1 4 形 成 在閘極 10 6 之周邊。此時^ 因 爲 氧 化 矽 膜 1 | 1 1 3 係 位 於 該基底 之表面 ,因此沒有砂層 增 長 在 基 底 之 1 I 表 面 而 該 矽 層1 1 4可選 擇性的只增長在 閘 極 1 0 6 之 - 1 訂 1 周 邊 處 0 1 1 如 圖 1 1 D所示 ,例如 ,A s離子,可在1 0 0 1 1 k e V 以 及 5 .Ox 1 0 1 5 c m ί之狀態下 而 植 入 〇 該 所 1 | 得 之 結 果 結 構 ,加予 以熱處ί 里,而形成源極/ /汲極區 一. 線 I 1 0 7 0 1 1 之 後 如 圖1 1 Ε所示 ,具有5 0 0 η m 厚 度 之 氧 化 1 1 矽 膜 1 0 9 可藉由 C V D 而沈積而作爲交 互 層 絕 緣 膜 9 1 ! 而 之 後 藉 由 R I E而 形成接 觸孔1 1 2之開 α 於 源 極 / 汲 1 I 極 1 0 7 以 及閘極 10 6 上。此時,氧化 矽 膜 1 0 9 係 1 1 I 在 矽 層 1 1 4 之下而 完全延 伸。接續之步驟 係 與 第 一 實 施 1 1 例 之 步 驟 —. 樣 〇 1 1 在 第 二 實 施例中 ,可以 有各種如第一實 施 例 之 修 改 ? 1 1 1 本紙張尺度通用宁國國豕揉準(CNS ) A4規格(210 X 297公廣)_ 20 - A7 B7 469651 五、發明説明吻) 而可得到相同之優點。在第二實施例中’結合閘極1 0 6 之矽層1 1 4,係在產生多面體(facet )之下狀態下而形 成,該介於源極/汲極區1 0 7與閘極1 〇 6之間之電容 ,係低於沒有多面體產生之情況。於是,可更有效的在產 生多面體之情況下而形成矽層1 1 4。 在第二實施例中,閘極1 0 6係以半導體而形成,而 在其處理之後,半導體層係經形成而接合於閘極1 〇 6。 然而,不需要形成該些半導體,而此些可將半導體、金屬 、金屬矽化物等之結合而形成。 在第二實施例中,當形成疊層結構之閘極絕緣膜時’ 緊鄰位於基底之上之絕緣膜1 1 3係以氧化矽膜而形成。 然而,絕緣膜1 1 3可以其他種類之膜而形成’例如’氮 化矽膜、氧化氮膜或其他疊層絕緣膜而形成。緊離形成於 基底之上之絕緣膜1 1 3之方法,係佈線置於熱氧化’而 可藉由像是沈積之程序而形成。 (第三實施例) 根據本發明之第三實施例之MO S場效電晶體,將參 考圖12A至12B而描述。 在如圖1 2 A所示之第三實施例中’電阻膜1 1 5係 在第一實施例之圖5 E之步驟之後,而形成於基底之上。 該電阻膜1 1 5之部分係選擇性的藉由像是石板印刷而移 除。 接著,如圖1 2 B所示,T i 0 2膜1 1 1係經由像是 ---------装------ΐτ------線· C婧先閱讀背命之注意事項真填 1 ri . . 《 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度逋用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) -21 - 4 6 9 65 1 A / ____ B7 五、發明説明掩) C D E之各向異性鈾刻處理,而移除在源極/汲極區 1〇7之一的T i 0 2膜1 1 1之部分。因此,而移除電阻 膜1 1 5。該接續步驟係與第一實施例之圖5 G之步驟相 同。 . 在第三實施例中,該介於閘極與源極/汲極區之間的 閘極絕緣膜之介電常數可被降低。此外,可有與第一實施 例相關之各種修改,而可得到相同之結果。 (第四實施例) 根據本發明之第四實施例之Μ 0 S場效電晶體,將參 考圖1 3而描述。 在如圖1 3之第四實施例中,氧化矽膜(第二閘極絕 緣膜)116 ,係藉由像是CVD之處理,而在第一實施 例之圖5 F之步驟之後,而形成在半導體基底之整個表面 之上。該接續之步驟係與第一實施例之圖5 G者相同。 在第四實施例中,可有與第一實施例相關之各種修改 ,而可得到相同之結果。 在第四實施例中,可使用氧化矽而作爲塡入於將位於 閘極1 0 6之上之絕緣膜部份予以移除之區域之絕緣體 1 1 6。甚至當絕緣體1 1 6非爲氧化矽而係爲氮化矽、 氧化氮矽或包含F (氟)或碳(carbon )之絕緣體,時, 可在當其介電常數係低於形成在通道區之上之閘極絕綠膜 之介電常數時1而得到同樣之優勢效果。 形成絕緣層之方法係不限制於沈積,而可以是濺射、 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) ---.------f — (請先閱讀背面之注意事項再填~ rI) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -22- A7 B7 6 9 65 1, 五、發明説明光 ) 氧化或氮化。應注意,然而,假如採用像是氧化基底之方 法(其消耗基底之矽),該源極/汲極區係變薄而使電阻 (請先閱讀背面之注意事項再填^頁 增加。因此,最好是使用像是不消耗基底之矽的沈積方法 〇 在第四實施例中,在閘極1 0 6下之閘極絕緣膜 1 1 1之部分,被移除之後,該絕緣體1 1 6係經形成以 塡入於閘極絕緣膜之被移除部份,而之後形成絕緣轉換器 變壓器P I T 1 0 9。然而,在形成於位在閘極1 0 6之 下之源極/汲極區1 0 7中之絕緣體1 1 6部份被移除之 後,該交互層絕緣膜1 0 9可形成以塡入於絕緣轉換器變 壓器P I ΤΙ 1 6之被移除部份。 線 在第四實施例中,在移除位在閘極絕緣膜1 0 6之下 之絕緣膜部份之後而形成之絕緣轉換器變壓器PIT1 1 6,具 有與第一閘極絕緣膜1 1 1相同之厚度。然而,該厚度並 不需要,而絕緣體1 1 6之厚度可較閘極絕緣膜1 1 1爲 厚或爲薄。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (第五實施例) 根據本發明之第五實施例之Μ 0 S場效電晶體,將參 考圖1 4而描述。 在第五實施例中,如圖1 4所示,具有5 0 0 n m厚 度而作爲交互層絕緣膜之氧化矽膜1 〇 9 ,係在第一實施 例之圖5 F之步驟之後,而藉由CVD而沈積。此時,然 而’該氧化矽膜1 〇 9係在覆蓋體係與第一實施例不同之 本紙張尺度適用中國國家操準(CNS > A4规格(2丨0X297公釐) -23- 4 69 65» A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五 、 發明説明2(1 ) 1 1 條 件 下 而 形成,使得- 一孔洞 1 1 7形成在接近於將τ ] C 0 1 1 膜 1 1 1 部份予以移 除之區 域。之 後,接 觸孔1 12 係 藉 1 1 由 R I Ε 而在源極/ 汲極區 10 7 以及閘 極1 0 6之 上 而 1 請 1 形 成 0 該 接續之步驟係與第- -實施例之步驟相同。 先 閱 1 I 在 第 五實施例中 ,該孔 洞1 1 7係作 爲第二 鬧極 絕 緣 讀 背 丨 | 膜 0 因 爲 孔洞1 1 7 之介電 常數, 係低於 氧化矽 之介 電 常 之 注 意 1 I 數 可 有 效更加壓制 短通道 效應。 在第五 實施例 中, 可 有 事 項 1 I 再 1 I 與 第 一 施例相關之各種修改,而可得到相同之結果。 填 ★ 1 裝 1 ( 第 - 實 施例) 1 1 I 根 據 本發明之第 六實施 例之Μ 〇S場 效電晶 體, 將 參 . 1 1 | 考 圖 1 5 而描述。 .. 1 訂 在 弟 五實施例中 ,如圖 1 5所 示,具 有5 0 On m 厚 1 1 度 而 作 爲 交互層絕緣 膜之氧 化矽膜 10 9 ,係在 第二 實 施 1 1 例 之 圖 1 1 D之步驟 之後, 而藉由 C V D 而沈積 。此 時 > 1 I 然 而 , 該 氧化矽膜1 0 9係 在與第 一實施 例不同 之覆 蓋 體 線 | 條 件 下 而 形成,使得- 一孔洞 117形成在接近於將Τ 0 2 I f 膜 1 1 1 部份。之後 *接觸 孔1 1 2係藉 由R I E而 在 源 1 極 / 汲 極 區1 0 7以 及閘極 1 0 6 之上而 形成。 該接 續 之 1 步 驟 係 與 第一實施例之步驟相同。 1 I 在 第 六實施例中 (與第五實施例相同) ,該孔洞 1 1 | 1 1 7 係 作爲第二閘 極絕緣 膜。因 爲孔洞 117 之介 電 常 1 1 數 > 係 低 於氧化矽之 介電常 數,可 有效更 加壓制 短通 道 效 1 1 應 〇 在 第 六實施例中 ,可有 與第一 實施例 相關之 各種 修 改 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)_ 24 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明) ,而可得到相同之結果。 (第七實施例) 根據本發明之第七實施例之Μ 0 S場效電晶體,將參 考圖1 6而描述。 在第七實施例中,如圖1 6所示,具有5 0 0 度而作爲交互層絕緣膜之氧化矽膜1 0 9 ,係在第三實施 例之圖12B之步驟之後,而藉由CVD而沈積。此時, 然而,該氧化矽膜1 0 9係在與第一實施例不同之覆 條件下而形成,使得一孔洞1 1 7形成在接近於將T i 〇 2 膜1 1 1部份予以移除之區域。之後,接觸孔1 1 2係藉 由R I E而在源極/汲極區1 〇 7以及閘極1 0 6之上而 形成。該接續之步驟係與第一實施例之步驟相同。 在第七實施例中(與第五實施例相同),該孔洞 1 1 7係作爲第二閘極絕緣膜。因爲孔洞1 1 7之介電常 數,係低於氧化矽之介電常數,可有效更加壓制短通道效 應。在第七實施例中,可有與第一實施例相關之各種修改 ,而可得到相同之結果。 在第七實施例中,沒有孔洞產生在閘極絕緣膜之側邊 ,其中該電阻係應用於將T i ◦ 2 1 1 1予以各向異性蝕刻 之相同時間時。然而,其並不需要,而可在將孔洞形成在 閘極絕綠膜之兩側上之條件下,而形成交互層絕緣膜。 如上述,在本發明中,在將源極/汲極區重疊在閘極 之區域中之閘極絕緣膜之介電常數係低於位在通道區之介 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐)_ I I I I I I I I 裝 ί 訂 I 線 (諳先閱讀背面之注意事項再填{ 「頁) - 為 469651 A7 B7 五、發明説明) 電常數。因此,可壓制該短通道效應,而得到高電流驅動 電源,而可減少寄生電容。結果’可穩定的得到將短通道 效應有效壓制以及可高速運算之高效能半導體裝置。 雖然本發明係以實施例以而說明,對於熟知此技藝者 可在不離開本發明之基本觀念以及範圍下而有許多之修改 請 先 閱 背 τέ 之 注 意 事 項 Λ 頁 .,裝 訂 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家梯準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐)_ 26 -
Claims (1)
- 69 651 A8 B8 C8 D8 經濟部智葸財產局員工消費合作社印製 々、申請專利範圍 1 . 一種場效電晶體’包含: 一半導體基底: 一閘極絕緣膜,形成在半導體基底上: 一閘極,形成在閘極絕緣膜上; 多個源極/汲極區’沿著閘極之交互相對側表面,而 形成在該半導體基底之表面部份’該多個源極/汲極區.具 有緊鄰於閘極之下之相對端部,每個該相對端部係具有重 疊該閘極之重疊區;以及 一通道區,形成在半導體基底之表面部份,而係夾置 於介於該些相對源極/汲極區之間, 其中該位在將源極/汲極區中之至少一個重疊在閘極 之重疊區中之閘極絕緣膜部份之介電常數,係具有較位於 通道區之閘極絕緣膜之部分之介電常數爲低。 2 .如申請專利範圍第1項之場效電晶體,其中具有 較低介電常數之閘極絕緣膜,係具有較位於通道區上之鬧 轉絕緣膜之介電常數,而在閘極絕緣膜之膜厚度方向之整 個區域之上。 3 .如申請專利範圍第1項之場效電晶體,其中位於 通道區之上之閘極絕緣膜之部分,係以第一材質所形成, 且介於源極/汲極區之至少一個以及閘極之間的該重疊區 之至少一閘極端側部份,係以具有較第一材質爲低之介電 常數之第二材質所形成。 4 .如申請專利範圍第3項之場效電晶體,其中形成 位於通道區之上之閘極絕緣膜之部分的第一材質,係自通 本紙張尺度適用中國困家揉準(CNS ) A4規格(2〗0X297公釐)-27 - (請先閱讀背面之注意事項再填r~本頁 .裝' 訂 線 469 65 1 A8 B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 道區而部份延伸至數個源極/汲極區之上。 5 .如申請專利範圍第3項之場效電晶體,其中該第 一材質包含至少至少一選擇自氧化鈦膜、氮化矽膜,氧化 氮矽膜,五氧化鉅膜,氧化銷膜,氧化耠膜,氧化鑭膜, 氧化鋁膜,氧化釔膜,氧化銃膜所構成之群組。 6 如申請專利範圍第3項之場效電晶體,其中該第 一材質包含係由選擇自氧化鈦膜、氮化矽膜,氧化氮矽膜 ,五氧化鉬膜,氧化锆膜,氧化鉻膜,氧化鑭膜,氧化鋁 膜’氧化釔膜,氧化銃膜所構成之群組之至少兩個所形成 之混合膜。 7 . —種場效電晶體,包含: 一半導體基底; 一閘極,形成在半導體基底之上; 一閘極絕緣膜,形成在閘極以及半導體基底之間,該 閘極絕緣膜係藉由對於閘極之相互相對端部之至少之一個 而重處理而得; 一交互層絕緣膜,形成在該閘極之相互相對側表面之 至少一個之上,該位於重處理閘極絕緣膜之上之交互層絕 緣膜之部分,係經設置而與半導體基底相接觸,而一孔洞 係由閘極、閘極絕緣膜以及基底而產生;以及 源極/汲極區,係沿著閘極之相互相對側表面,而形 成在半導體基底之表面部份,而源極/汲極區具有緊鄰於 閘極之下之相對端部,每個該相對端部具有重疊該閘極之 重疊區。 (諳先閱讀背面之注$項再填一本頁) -裝 訂 線 本紙張尺度逋用中國國家榇準(CNS > A4規格(210X297公釐) -28 - 469 65 1 A8 B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範国 8 .如申請專利範圍第7項之場效電晶體,其中該該 孔洞係產生在介於閘極以及源極/汲極區之間之重疊區。 9 ·如申請專利範圍第7項之場效電晶體,其中該閛 極在其端部具有一多面體,而每個係面向該半導體基底。 1 0 .如申請專利範圍第7項之場效電晶體,其中該 閘極絕緣膜包含選自氧化鈦膜、氮化矽膜,氧化氮矽膜, 五氧化钽膜,氧化锆膜,氧化飴膜,氧化鑭膜,氧化鋁膜 ,氧化釔膜,氧化銃膜所組成之群組之至少一個。 1 1 .如申請專利範圍第7項之場效電晶體,其中該 閘極絕緣膜之介電常數係較氧化氮膜之介電常數爲高。 1 2 . —種製造場效電晶體之方法,該方法包含以下 步驟: 形成一閘極於半導體基底之上,而具有一閘極絕緣膜 夾置其間; 以自我對準之方式,在具有閘極之半導體之表面部份 ,形成源極/汲極區; 自該閘極絕緣膜之至少一側而移除閘極絕緣膜之部分 ;以及 將具有介電常數較閘極絕緣膜之介電常數爲低之閘極 絕緣膜,形成於將閘極絕緣膜部份予以移除之區域。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項之方法,其中形成介 電常數較閘極絕緣膜之介電常數爲低之閘極絕緣膜之步驟 ,包括,在將閘極絕緣膜部份自閘極絕緣膜之至少一側移 除之步驟之後,而形成一交互層絕緣膜於半導體基底之上 f請先閱讀背面之注f項再填t本頁} -裳. -1T, 線 本紙張尺度適用中國®家揉準(CNS ) A4规格(210X297公釐) .29 - 469651 A8 B3 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 ’以覆蓋該閘極,而塡入作爲閘極絕緣膜之交互層絕緣膜 部份於自閘極絕緣膜部份移除之區域之步驟。 1 4 ·如申請專利範圍第1 2項之方法,其中形成具 有介電常數較閘極絕緣膜之介電常數爲低之閘極絕緣膜之 步驟’係包括在自閘極絕緣膜之至少一側移除閘極絕緣膜 之部分之步驟之後,而形成一交互層絕緣膜於半導體基底 ,以覆蓋該閘極,該交互層絕緣膜形成一作爲閘極絕緣膜 之孔洞於移除閘極絕緣膜之部分之區域中之步驟。 1 5 .如申請專利範圍第1 2項之方法,其中自閘極 絕緣膜之至少一側移除閘極絕緣膜之部分的部份,包括使 用各向異性蝕刻之步驟。 1 6 .如申請專利範圍第1 2項之方法,其中將閘極 形成於半導體基底之上而有閘極絕緣膜夾置其間之步驟, 包括使用選擇自氧化鈦膜、氮化矽膜,氧化氮矽膜,五氧 化鉅膜,氧化锆膜,氧化飴膜,氧化鑭膜,氧化鋁膜,氧 化釔膜,氧化銃膜所構成之群組之至少一個,而使用作爲 閘極絕緣膜之步驟。 1 7 .如申請專利範圍第1 6項之方法,其中第一材 質係包含以選擇自氧化鈦膜、氮化矽膜’氧化氮矽膜’五 氧化鉬膜,氧化錆膜,氧化鈴膜,氧化鑭膜,氧化鋁膜’ 氧化釔膜,氧化銃膜所構成群組之至少兩個所形成之混合 膜。 1 8 .—種製造場效電晶體之方法’ te方法包含以下 步驟: 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公餐) I E E J I I I I I I I I I -----III ·11111111 (請先閲讀背面之注意事項再t _本頁) 9 65 1 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 形成閘極於半導體基底之上,而有閘極絕緣膜夾置其 間; 選擇性的形成導電體膜於閘極之側表面上: 以自我對準之方式,而形成源極/汲極區於半導體基 底之表面部份,而有包括導電體膜之閘極;以及 形成具有介電常數較閘極絕緣膜之介電常數爲低之閘 極絕緣膜,於介於導電體膜以及基底之間的區域中。 1 9 _如申請專利範圍第1 8項之方法,其中形成介 電常數較閘極絕緣膜之介電常數爲低之閘極絕緣膜之步驟 ,包括,在選擇性形成導電體膜於閘極側表面上之步驟之 後,而形成一交互層絕緣膜於半導體基底之上,以覆蓋該 閘極,而塡入作爲閘極絕緣膜之交互層絕緣膜部份於導電 膜以及基底之間之區域中。 2 0 .如申請專利範圍第1 8項之方法,其中形成具 有介電常數較閘極絕緣膜之介電常數爲低之閘極絕緣膜之 步驟,係包括,在選擇性形成導電體膜於閘極側表面上之 步驟之後,而形成一交互層絕緣膜於半導體基底,以覆蓋 該閘極,該交互層絕緣膜形成一作爲閘極絕緣膜之孔洞於 介於閘極絕緣膜、導電體膜以及基底之間之區域中之步驟 〇 2 1 .如申請專利範圍第1 8項之方法,其中將導電 體膜選擇性的形成在閘極之側表面上之步驟,包括將矽層 增長在多晶矽所形成之閘極上之步驟。 2 2 ,如申請專利範圍第1 8項之方法,其中將閘極 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐〉 --IJI----- — I-裝·! —訂-------線 (請先閱讀背面之注意事項再‘ 本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 469 65 1 b8 C8 ______ 六、申請專利範圍 形成在半導體基底之上,而有閘極絕緣膜夾置其間之步驟 ,係包括使用選擇自氧化鈦膜 '氮化矽膜,氧化氮矽膜, 五氧化鉅膜,氧化鉻膜,氧化給膜,氧化鑭膜,氧化鋁膜 ,氧化釔膜,氧化銃膜所構成之群組之至少一個,而使用 作爲閘極絕緣膜之步驟。 (請先聞讀背面之注意事項再填ί,本頁) -裝· -、ar 線 經濟部智葱財產局員工消費合作社印紫 本紙張尺度逋用中國國家橾率(CNS > A4規格(210X297公釐)
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