公开(公告)号：DE102013205068A1

公开(公告)日：2013-10-10

申请号：DE102013205068

申请日：2013-03-22

Applicant: GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： TRENTZSCH MARTIN ,  ERBEN ELKE ,  CARTER RICHARD J

IPC: H01L21/285 ,  C30B25/02 ,  C30B29/16 ,  H01L21/336 ,  H01L29/423

Abstract: Es werden Techniken zum Verbessern der Zuverlässigkeit von Halbleitervorrichtungen mit Gatedielektrikumsschichten mit großer Dielektrizitätskonstante bereitgestellt, wobei Punktdefekte während der Gatestapelbildung passiviert werden. Gemäß eines anschaulichen Verfahrens wird eine Mehrzahl von Materialabscheidungszyklen zum Bilden einer Dielektrikumsschicht mit großer Dielektrizitätskonstante über einem Halbleitermaterial durchgeführt und ein passivierendes Material wird in einen gasförmigen Precursor eingebracht, der während wenigstens einem der Mehrzahl von Materialabscheidungszyklen zum Bilden der Dielektrikumsschicht mit großer Dielektrizitätskonstante verwendet wird.

公开(公告)号：DE102009031155B4

公开(公告)日：2012-02-23

申请号：DE102009031155

申请日：2009-06-30

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MOD 1 ,  GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： CARTER RICHARD ,  GRAETSCH FALK ,  TRENTZSCH MARTIN ,  BEYER SVEN ,  REIMER BERTHOLD ,  BINDER ROBERT ,  BAYHA BORIS

IPC: H01L21/8238 ,  H01L21/3105 ,  H01L27/092

Abstract: Verfahren mit: Bilden eines Gatedielektrikumsmaterials (210) über einem ersten aktiven Gebiet (202a) und einem zweiten aktiven Gebiet (202b) eines Halbleiterbauelements (202); Bilden einer ersten Diffusionsschicht (221) mit einer ersten Metallsorte selektiv über dem ersten aktiven Gebiet (202a); Bilden einer zweiten Diffusionsschicht (226) mit einer zweiten Metallsorte über dem zweiten aktiven Gebiet (202b); Ausführen einer Wärmebehandlung, um eine Diffusion der ersten Metallsorte von der ersten Diffusionsschicht (221) mit der ersten Metallsorte in das Gatedielektrikumsmaterial (210) über dem ersten aktiven Gebiet (202a) zu initiieren und um eine Diffusion der zweiten Metallsorte von der zweiten Diffusionsschicht (226) mit der zweiten Metallsorte in das Gatedielektrikumsmaterial (210) über dem zweiten aktiven Gebiet (202b) zu initiieren; Entfernen von der ersten Diffusionsschicht (221) mit der ersten Metallsorte und der zweiten Diffusionsschicht (226) mit der zweiten Metallsorte, so dass das Gatedielektrikumsmaterial (210) über dem ersten und zweiten aktiven Gebiet (202a, 202b) freigelegt wird;...

公开(公告)号：DE102009031155A1

公开(公告)日：2011-01-05

申请号：DE102009031155

申请日：2009-06-30

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MOD 1 ,  GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： CARTER RICHARD ,  GRAETSCH FALK ,  TRENTZSCH MARTIN ,  BEYER SVEN ,  REIMER BERTHOLD ,  BINDER ROBERT ,  BAYHA BORIS

IPC: H01L21/8238 ,  H01L21/3105 ,  H01L27/092

Abstract: Komplexe Gateelektrodenstrukturen für n-Kanaltransistoren und p-Kanaltransistoren werden auf der Grundlage einer im Wesentlichen gleichen Konfiguration strukturiert, wobei dennoch die Einstellung der Austrittsarbeit in einer frühen Fertigungsphase erfolgt. Zu diesem Zwecken werden die Diffusionsschicht- und Deckschichtmaterialien nach dem Einbau der gewünschten Metallsorte für die Austrittsarbeit in das dielektrische Material mit großem ε entfernt und nachfolgend wird ein gemeinsamer Gateschichtstapel abgeschieden und daraufhin strukturiert.

公开(公告)号：DE102013204614B4

公开(公告)日：2016-03-24

申请号：DE102013204614

申请日：2013-03-15

Applicant: GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： YAN RAN ,  HOENTSCHEL JAN ,  ZAKA ALBAN ,  SASSIAT NICOLAS ,  TRENTZSCH MARTIN ,  GRASS CARSTEN

IPC: H01L21/283 ,  H01L21/3115 ,  H01L21/336 ,  H01L21/8238

Abstract: Verfahren zum Bilden einer Gateelektrode (150; 250A) einer Halbleitervorrichtung (100, 200A), das Verfahren umfassend: Bilden einer ersten high-k Dielektrikumsschicht (153; 253) über einem ersten aktiven Gebiet (202A) eines Halbleitersubstrats (102; 202); Bilden eines ersten Metall aufweisenden Materials (107, 154; 207, 254) auf der ersten high-k Dielektrikumsschicht (153; 253); Durchführen eines ersten Ausheizprozesses (108; 208); Entfernen des ersten Metall aufweisenden Materials (107, 154; 207, 254) zum Freilegen der ersten high-k Dielektrikumsschicht (153; 253); und Bilden einer zweiten high-k Dielektrikumsschicht (155; 251) auf der ersten high-k Dielektrikumsschicht (153; 253) nach dem Durchführen des ersten Ausheizprozesses (108; 208).

公开(公告)号：DE102012206405B4

公开(公告)日：2013-11-07

申请号：DE102012206405

申请日：2012-04-18

Applicant: GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： ERBEN ELKE ,  TRENTZSCH MARTIN ,  CARTER RICHARD ,  GRASS CARSTEN

IPC: H01L21/336 ,  H01L21/283 ,  H01L21/316 ,  H01L29/423 ,  H01L29/78

Abstract: Bei der Herstellung komplexer Schaltungselemente, etwa von Transistoren, Kondensatoren und dergleichen, unter Anwendung einer Kombination aus einem konventionellen dielektrischen Material und einem dielektrischen Material mit großem &egr; werden ein verbessertes Leistungsverhalten und eine höhere Zuverlässigkeit erreicht, indem ein hafniumoxidbasiertes dielektrisches Material mit großem &egr; auf einer konventionellen dielektrischen Schicht mit einer vorausgehenden Oberflächenbehandlung hergestellt wird, wobei beispielsweise APM bei Raumtemperatur angewendet wird. Auf diese Weise können aufwendige Transistoren mit verbessertem Leistungsverhalten und mit besserer Gleichmäßigkeit der Schwellwertspannungseigenschaften erhalten werden, wobei auch ein vorzeitiger Ausfall auf Grund eines dielektrischen Durchschlags, auf Grund des Einfangs von energiereichen Ladungsträgern und dergleichen, reduziert wird.

公开(公告)号：SG178409A1

公开(公告)日：2012-04-27

申请号：SG2012010252

申请日：2010-08-25

Applicant: GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： SCHEIPER THILO ,  WEI ANDY ,  TRENTZSCH MARTIN

Abstract: In sophisticated manufacturing techniques, the work function and thus the threshold voltage of transistor elements may be adjusted in an early manufacturing stage by providing a work function adjusting species within the high-k dielectric material with substantially the same spatial distribution in the gate dielectric materials of different thickness. After the incorporation of the work function adjusting species, the final thickness of the gate dielectric materials may be adjusted by selectively forming an additional dielectric layer so that the further patterning of the gate electrode structures may be accomplished with a high degree of compatibility to conventional manufacturing techniques. Consequently, extremely complicated processes for re-adjusting the threshold voltages of transistors having a different thickness gate dielectric material may be avoided.

公开(公告)号：DE102009047311A1

公开(公告)日：2011-06-01

申请号：DE102009047311

申请日：2009-11-30

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MOD 1 ,  GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： KRONHOLZ STEPHAN ,  REICHEL CARSTEN ,  ZEUN ANNEKATHRIN ,  TRENTZSCH MARTIN

IPC: H01L21/283 ,  H01L21/336 ,  H01L21/8238

Abstract: In komplexen Transistorelementen werden langfristige Schwellwertspannungsverschiebungen in Transistoren, die eine schwellwerteinstellende Halbleiterlegierung enthalten, verringert, indem die Rauhigkeit einer Grenzfläche reduziert wird, die zwischen dem schwellwerteinstellenden Halbleitermaterial und dem Gatedielektrikumsmaterial gebildet ist. Dazu wird ein Teil des schwellwerteinstellenden Halbleitermaterials oxidiert und vor dem Bilden des dielektrischen Materials mit großem ε entfernt.

公开(公告)号：DE102009039418A8

公开(公告)日：2011-06-01

申请号：DE102009039418

申请日：2009-08-31

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MOD 1 ,  GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： SCHEIPER THILO ,  WEI ANDY ,  TRENTZSCH MARTIN

IPC: H01L21/8234 ,  H01L21/283 ,  H01L27/088

公开(公告)号：DE102009015715B4

公开(公告)日：2011-03-17

申请号：DE102009015715

申请日：2009-03-31

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MOD 1 ,  GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： CARTER RICHARD ,  BEYER SVEN ,  TRENTZSCH MARTIN

IPC: H01L21/336 ,  H01L21/8234 ,  H01L29/78

公开(公告)号：DE102009047311B4

公开(公告)日：2016-06-02

申请号：DE102009047311

申请日：2009-11-30

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MOD 1 ,  GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： KRONHOLZ STEPHAN ,  REICHEL CARSTEN ,  ZEUN ANNEKATHRIN ,  TRENTZSCH MARTIN

IPC: H01L21/283 ,  H01L21/336 ,  H01L21/8238

Abstract: Verfahren zur Herstellung einer Gateelektrodenstruktur, wobei das Verfahren umfasst: Bilden einer Schicht aus einer Halbleiterlegierung auf einem Halbleitergebiet eines Halbleiterbauelements; Oxidieren der Schicht aus Halbleiterlegierung, so dass eine erste Teilschicht mit der Halbleiterlegierung und eine zweite Teilschicht mit einem Oxid der Halbleiterlegierung erzeugt wird; Entfernen der zweiten Teilschicht; Bilden eines Gateschichtstapels auf der ersten Teilschicht, wobei der Gateschichtstapel ein Gatedielektrikumsmaterial, eine austrittsarbeitseinstellende Substanz und ein Elektrodenmaterial aufweist; und Bilden der Gateelektrodenstruktur eines Transistors aus dem Gateschichtstapel.