特許
J-GLOBAL ID:200903049569605380

自己整合され積極的にスケーリングされたCMOSデバイスにおけるゲート電極の金属/金属窒化物二重層のCMOS構造体及び半導体構造体

発明者:
出願人/特許権者:
代理人 (4件): 上野 剛史 ,  太佐 種一 ,  市位 嘉宏 ,  坂口 博
公報種別:公表公報
出願番号(国際出願番号):特願2008-507794
公開番号(公開出願番号):特表2008-537359
出願日: 2006年04月18日
公開日(公表日): 2008年09月11日
要約:
【課題】 低仕事関数金属の不適切な熱安定性のために、nFET仕事関数とpFET仕事関数との両方を適正にするために用いることができるゲート・スタックを有するCMOS構造体を提供すること。【解決手段】 本発明は、半導体基板の1つの領域上に配置された少なくとも1つのnMOSデバイスと、半導体基板の別の領域上に配置された少なくとも1つのpMOSデバイスとを含む、CMOS構造体に向けられる。本発明によれば、少なくとも1つのnMOSデバイスは、ゲート誘電体と、4.2eV未満の仕事関数を有する低仕事関数の元素状金属と、その場金属キャッピング層と、ポリシリコン・カプセル化層とを含むゲート・スタックを含み、少なくとも1つのpMOSデバイスは、ゲート誘電体と、4.9eVより大きい仕事関数を有する高仕事関数の元素状金属と、金属キャッピング層と、ポリシリコン・カプセル化層とを含むゲート・スタックを有する。本発明はまた、こうしたCMOS構造体を製造する方法も提供する。【選択図】 図1
請求項(抜粋):
相補型金属酸化膜半導体(CMOS)構造体であって、 半導体基板と、 前記半導体基板の1つの領域上に配置された少なくとも1つのnMOSデバイスと、 前記半導体基板の別の領域上に配置された少なくとも1つのpMOSデバイスと を備え、前記少なくとも1つのnMOSデバイスは、4.2eV未満の仕事関数を有する少なくとも低仕事関数の元素状金属と、その場金属キャッピング層とを含むゲート・スタックを含み、前記少なくとも1つのpMOSデバイスは、4.9eVより大きい仕事関数を有する少なくとも高仕事関数の元素状金属と、金属キャッピング層とを含むゲート・スタックを含む、CMOS構造体。
IPC (8件):
H01L 21/823 ,  H01L 27/092 ,  H01L 29/78 ,  H01L 29/423 ,  H01L 29/49 ,  H01L 21/28 ,  H01L 29/786 ,  H01L 21/336
FI (9件):
H01L27/08 321D ,  H01L29/78 301G ,  H01L29/58 G ,  H01L21/28 301R ,  H01L29/78 613A ,  H01L29/78 617M ,  H01L29/78 617U ,  H01L29/78 617S ,  H01L29/78 617L
Fターム (143件):
4M104AA01 ,  4M104AA02 ,  4M104AA03 ,  4M104AA04 ,  4M104AA05 ,  4M104AA09 ,  4M104AA10 ,  4M104BB04 ,  4M104BB13 ,  4M104BB24 ,  4M104BB27 ,  4M104BB29 ,  4M104BB30 ,  4M104BB32 ,  4M104BB36 ,  4M104CC05 ,  4M104DD02 ,  4M104DD64 ,  4M104DD65 ,  4M104EE03 ,  4M104EE09 ,  4M104EE12 ,  4M104EE14 ,  4M104EE16 ,  4M104EE17 ,  4M104FF13 ,  4M104GG09 ,  4M104GG10 ,  4M104GG14 ,  4M104HH20 ,  5F048AA07 ,  5F048AC03 ,  5F048BA01 ,  5F048BA10 ,  5F048BA14 ,  5F048BA15 ,  5F048BA16 ,  5F048BB08 ,  5F048BB09 ,  5F048BB10 ,  5F048BB11 ,  5F048BB13 ,  5F048BB16 ,  5F048BB17 ,  5F048BC06 ,  5F048BD04 ,  5F048BE03 ,  5F048BF06 ,  5F048BG12 ,  5F048BG13 ,  5F048DA23 ,  5F048DA25 ,  5F048DA27 ,  5F110AA04 ,  5F110AA08 ,  5F110BB04 ,  5F110CC02 ,  5F110EE01 ,  5F110EE04 ,  5F110EE05 ,  5F110EE09 ,  5F110EE11 ,  5F110EE15 ,  5F110EE32 ,  5F110EE42 ,  5F110EE43 ,  5F110EE44 ,  5F110EE45 ,  5F110FF01 ,  5F110FF02 ,  5F110FF03 ,  5F110FF04 ,  5F110FF09 ,  5F110FF22 ,  5F110FF26 ,  5F110FF27 ,  5F110FF28 ,  5F110FF29 ,  5F110FF30 ,  5F110GG01 ,  5F110GG02 ,  5F110GG03 ,  5F110GG17 ,  5F110GG37 ,  5F110GG52 ,  5F110GG58 ,  5F110HJ13 ,  5F110HJ23 ,  5F110HK05 ,  5F110HK40 ,  5F110HM15 ,  5F110NN65 ,  5F110NN66 ,  5F110QQ08 ,  5F140AA06 ,  5F140AB03 ,  5F140AC36 ,  5F140BA01 ,  5F140BA02 ,  5F140BA03 ,  5F140BA05 ,  5F140BA06 ,  5F140BA07 ,  5F140BA08 ,  5F140BA20 ,  5F140BD01 ,  5F140BD05 ,  5F140BD07 ,  5F140BD09 ,  5F140BD11 ,  5F140BD13 ,  5F140BE06 ,  5F140BE07 ,  5F140BE09 ,  5F140BE10 ,  5F140BF07 ,  5F140BF08 ,  5F140BF10 ,  5F140BF15 ,  5F140BF17 ,  5F140BF20 ,  5F140BF21 ,  5F140BF24 ,  5F140BF27 ,  5F140BF30 ,  5F140BF33 ,  5F140BG08 ,  5F140BG12 ,  5F140BG14 ,  5F140BG27 ,  5F140BG28 ,  5F140BG30 ,  5F140BG37 ,  5F140BG38 ,  5F140BG44 ,  5F140BJ01 ,  5F140BJ08 ,  5F140BK13 ,  5F140BK21 ,  5F140CB01 ,  5F140CB04 ,  5F140CB08 ,  5F140CE10
引用特許:
審査官引用 (10件)
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