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    • 7. 发明授权
    • Gate structure and a method for forming the same
    • 栅结构及其形成方法
    • US08614152B2
    • 2013-12-24
    • US13115186
    • 2011-05-25
    • Chien-Liang LinGin-Chen HuangYing-Wei YenYu-Ren Wang
    • Chien-Liang LinGin-Chen HuangYing-Wei YenYu-Ren Wang
    • H01L21/31
    • H01L29/518B82Y40/00H01L21/28035H01L21/28176H01L21/28202H01L29/4925
    • A method for forming a gate structure includes the following steps. A substrate is provided. A silicon oxide layer is formed on the substrate. A decoupled plasma-nitridation process is applied to the silicon oxide layer so as to form a silicon oxynitride layer. A first polysilicon layer is formed on the silicon oxynitride layer. A thermal process is applied to the silicon oxynitride layer having the first polysilicon layer. After the thermal process, a second polysilicon layer is formed on the first polysilicon layer. The first polysilicon layer can protect the gate dielectric layer during the thermal process. The nitrogen atoms inside the gate dielectric layer do not lose out of the gate dielectric layer. Thus, the out-gassing phenomenon can be avoided, and a dielectric constant of the gate dielectric layer can not be changed, thereby increasing the reliability of the gate structure.
    • 一种形成栅极结构的方法包括以下步骤。 提供基板。 在基板上形成氧化硅层。 对氧化硅层施加去耦等离子体氮化处理以形成氮氧化硅层。 在氮氧化硅层上形成第一多晶硅层。 对具有第一多晶硅层的氧氮化硅层施加热处理。 在热处理之后,在第一多晶硅层上形成第二多晶硅层。 第一多晶硅层可以在热处理期间保护栅极介电层。 栅极电介质层内的氮原子不会从栅介质层中流出。 因此,可以避免排气现象,并且不能改变栅极电介质层的介电常数,从而增加栅极结构的可靠性。