高性能亚100nm栅长氮氧叠层栅介质难熔W/TiN金属栅电极CMOS器件

• 作者: 周华杰 徐秋霞 林钢 钟兴华
• 来源期刊: 半导体学报
• 学科: 工学
• 关键词: 等效氧化层厚度 氮氧叠层栅介质 W/TiN金属栅 非CMP平坦化
• 年，卷（期）: 2006,（3）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 448-453
• 页数: 6页
• 分类号: TN386.1
• 字数: 1412字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0253-4177.2006.03.013

摘要

在国内首次将等效氧化层厚度为1.7nm的N/O叠层栅介质技术与W/TiN金属栅电极技术结合起来,用于栅长为亚100nm的金属栅CMOS器件的制备.为抑制短沟道效应并提高器件驱动能力,采用的关键技术主要包括:1.7nm N/O叠层栅介质,非CMP平坦化技术,T型难熔W/TiN金属叠层栅电极,新型重离子超陡倒掺杂沟道剖面技术以及双侧墙技术.成功地制备了具有良好的短沟道效应抑制能力和驱动能力的栅长为95nm的金属栅CMOS器件.在VDS=±1.5V,VGS=±1.8V下,nMOS和pMOS的饱和驱动电流分别为679和-327μA/μm.nMOS的亚阈值斜率,DIBL因子以及阈值电压分别为84.46mV/dec,34.76mV/V和0.26V.pMOS的亚阈值斜率,DIBL因子以及阈值电压分别为107.4mV/dec,54.46mV/V和0.27V.结果表明,这种结合技术可以完全消除B穿透现象和多晶硅耗尽效应,有效地降低栅隧穿漏电并提高器件可靠性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	徐秋霞	中国科学院微电子研究所	37	108	6.0	8.0
2	钟兴华	中国科学院微电子研究所	11	31	4.0	5.0
3	周华杰	中国科学院微电子研究所	6	11	2.0	2.0
4	林钢	中国科学院微电子研究所	4	10	2.0	3.0