公开(公告)号：US09153446B2

公开(公告)日：2015-10-06

申请号：US14282978

申请日：2014-05-20

申请人： SK hynix Inc.

发明人： Se-Aug Jang ,  Hong-Seon Yang ,  Ja-Chun Ku ,  Seung-Ryong Lee

IPC分类号： H01L21/3205 ,  H01L21/28 ,  H01L21/8234 ,  H01L27/108 ,  H01L27/105 ,  H01L29/423

CPC分类号： H01L21/28008 ,  H01L21/823437 ,  H01L21/823462 ,  H01L21/823481 ,  H01L27/1052 ,  H01L27/10808 ,  H01L27/10891 ,  H01L27/10894 ,  H01L27/10897 ,  H01L29/4236

摘要： A semiconductor device includes a substrate including a trench, a buried gate filling a part of the trench, an inter-layer dielectric layer formed on the buried gate to gap-fill the rest of the trench, and a protection layer covering substantially an entire surface of the substrate including the inter-layer dielectric layer.

摘要翻译： 一种半导体器件包括：衬底，其包括沟槽，填充沟槽的一部分的掩埋栅极，形成在掩埋栅极上以间隙填充沟槽的其余部分的层间电介质层，以及覆盖基本上整个表面的保护层 包括层间电介质层的基板。

公开(公告)号：US09548304B2

公开(公告)日：2017-01-17

申请号：US15012344

申请日：2016-02-01

申请人： SK hynix Inc.

发明人： Yun-Hyuck Ji ,  Se-Aug Jang ,  Seung-Mi Lee ,  Hyung-Chul Kim

IPC分类号： H01L27/092 ,  H01L21/8238 ,  H01L29/51 ,  H01L21/28 ,  H01L29/49 ,  H01L29/10

CPC分类号： H01L27/0922 ,  H01L21/28202 ,  H01L21/823842 ,  H01L21/823857 ,  H01L29/1054 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/512 ,  H01L29/513 ,  H01L29/517 ,  H01L29/518

摘要： A method for fabricating a semiconductor device includes forming an NMOS region and a PMOS region in a substrate, forming a first stack layer including a first gate dielectric layer and a first work function layer that is disposed over the first gate dielectric layer and contains aluminum, over the PMOS region of the substrate, forming a second stack layer including a second gate dielectric layer, a threshold voltage modulation layer that is disposed over the second gate dielectric layer and contains lanthanum, and a second work function layer that is disposed over the threshold voltage modulation layer, over the NMOS region of the substrate, and annealing the first stack layer and the second stack layer, thereby forming a first dipole-interface by diffusion of the aluminum in the first gate dielectric layer and a second dipole-interface by diffusion of the lanthanum in the second gate dielectric layer, respectively.

摘要翻译： 一种制造半导体器件的方法包括在衬底中形成NMOS区和PMOS区，形成包括第一栅介质层和第一功函数层的第一堆叠层，所述第一功函数层设置在第一栅介质层上并含有铝， 形成包括第二栅极电介质层的第二堆叠层，设置在第二栅极电介质层上并含有镧的阈值电压调制层，以及设置在阈值上的第二功函数层 电压调制层，并且退火第一堆叠层和第二堆叠层，从而通过铝在第一栅极介电层中的扩散和通过扩散的第二偶极界面而形成第一偶极子界面 的第二栅极电介质层中的镧。

公开(公告)号：US09299704B2

公开(公告)日：2016-03-29

申请号：US14489237

申请日：2014-09-17

申请人： SK hynix Inc.

发明人： Yun-Hyuck Ji ,  Moon-Sig Joo ,  Se-Aug Jang ,  Hyung-Chul Kim

IPC分类号： H01L27/092 ,  H01L21/8238 ,  H01L29/49 ,  H01L21/28 ,  H01L21/3213 ,  H01L21/02 ,  H01L21/285

CPC分类号： H01L27/0922 ,  H01L21/02186 ,  H01L21/02192 ,  H01L21/28088 ,  H01L21/28568 ,  H01L21/31111 ,  H01L21/32139 ,  H01L21/823828 ,  H01L21/823842 ,  H01L27/092 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/513 ,  H01L29/517 ,  H01L29/665 ,  H01L29/66545

摘要： A method for fabricating a semiconductor device includes: forming a gate dielectric layer over a substrate; forming an etch stop layer over the gate dielectric layer; forming a first work function layer that covers a first portion of the etch stop layer and a sacrificial compound that covers a second portion of the etch stop layer; exposing the second portion of the etch stop layer by removing the sacrificial compound; and forming a second work function layer over the second portion of the etch stop layer and the first work function layer.

摘要翻译： 一种制造半导体器件的方法包括：在衬底上形成栅极电介质层; 在所述栅极电介质层上形成蚀刻停止层; 形成覆盖所述蚀刻停止层的第一部分的第一功函数层和覆盖所述蚀刻停止层的第二部分的牺牲化合物; 通过去除牺牲化合物来暴露蚀刻停止层的第二部分; 以及在所述蚀刻停止层和所述第一功函数层的所述第二部分上形成第二功函数层。

公开(公告)号：US09230963B2

公开(公告)日：2016-01-05

申请号：US14606776

申请日：2015-01-27

申请人： SK hynix Inc.

发明人： Yun-Hyuck Ji ,  Se-Aug Jang ,  Seung-Mi Lee ,  Hyung-Chul Kim

IPC分类号： H01L21/70 ,  H01L27/092 ,  H01L29/40 ,  H01L21/28 ,  H01L29/49 ,  H01L29/51 ,  H01L29/78 ,  H01L21/8238

CPC分类号： H01L27/0922 ,  H01L21/28088 ,  H01L21/823842 ,  H01L29/401 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/517 ,  H01L29/78

摘要： A method for fabricating a semiconductor device includes forming a gate dielectric layer over a substrate; forming a metal containing layer, containing an effective work function adjust species, over the gate dielectric layer; forming an anti-reaction layer over the metal containing layer; increasing an amount of the effective work function adjust species contained in the metal containing layer; and forming, on the substrate, a gate stack by etching the anti-reaction layer, the metal containing layer, and the gate dielectric layer.

公开(公告)号：US08962463B2

公开(公告)日：2015-02-24

申请号：US13845174

申请日：2013-03-18

申请人： SK hynix Inc.

发明人： Yun-Hyuck Ji ,  Se-Aug Jang ,  Seung-Mi Lee ,  Hyung-Chul Kim

IPC分类号： H01L21/3205 ,  H01L29/40

CPC分类号： H01L27/0922 ,  H01L21/28088 ,  H01L21/823842 ,  H01L29/401 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/517 ,  H01L29/78

摘要： A method for fabricating a semiconductor device includes forming a gate dielectric layer over a substrate; forming a metal containing layer, containing an effective work function adjust species, over the gate dielectric layer; forming an anti-reaction layer over the metal containing layer; increasing an amount of the effective work function adjust species contained in the metal containing layer; and forming, on the substrate, a gate stack by etching the anti-reaction layer, the metal containing layer, and the gate dielectric layer.

摘要翻译： 一种制造半导体器件的方法包括在衬底上形成栅极电介质层; 形成含金属层，含有有效的功函数调节物质，在栅介质层上; 在含金属层上形成抗反应层; 增加有效工作功能的量来调节包含在含金属层中的物质; 以及通过蚀刻所述防反应层，所述金属含有层和所述栅极电介质层在所述衬底上形成栅叠层。

公开(公告)号：US08823088B2

公开(公告)日：2014-09-02

申请号：US13858559

申请日：2013-04-08

申请人： SK hynix Inc.

发明人： Se-Aug Jang

IPC分类号： H01L29/76 ,  H01L27/088 ,  H01L27/108 ,  H01L29/78 ,  H01L29/423 ,  H01L27/02

CPC分类号： H01L29/7827 ,  H01L27/0207 ,  H01L27/10876 ,  H01L27/10891 ,  H01L27/10894 ,  H01L29/4236

摘要： A semiconductor device includes a first region and a second region, a buried gate arranged in the first region, and an oxidation prevention barrier surrounding the first region.

摘要翻译： 半导体器件包括第一区域和第二区域，布置在第一区域中的掩埋栅极和围绕第一区域的氧化防止屏障。

公开(公告)号：US09406678B2

公开(公告)日：2016-08-02

申请号：US14213420

申请日：2014-03-14

申请人： SK hynix Inc.

发明人： Yun-Hyuck Ji ,  Moon-Sig Joo ,  Se-Aug Jang ,  Seung-Mi Lee ,  Hyung-Chul Kim

IPC分类号： H01L21/8238 ,  H01L27/092 ,  H01L29/51

CPC分类号： H01L27/0922 ,  H01L21/28202 ,  H01L21/823857 ,  H01L29/1054 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/512 ,  H01L29/513 ,  H01L29/517 ,  H01L29/518 ,  H01L29/78

摘要： A method of fabricating a semiconductor device. A substrate (PMOS/NMOS regions) is prepared. A high-k dielectric layer is formed over the substrate. A threshold voltage modulation layer is formed over the dielectric layer of the NMOS region. A first work function layer is formed over the threshold voltage modulation layer and the dielectric layer of the PMOS region. An oxidation suppressing layer is formed over the first work function layer of the NMOS region. A second work function layer is formed over the oxidation suppressing layer and the first work function layer of the PMOS region. A first gate stack including the dielectric layer, the first work function layer and the second work function layer is formed over the PMOS region. A second gate stack including the dielectric layer, the threshold voltage modulation layer, the first work function layer and the oxidation suppressing layer is formed over NMOS region.

摘要翻译： 一种制造半导体器件的方法。 制备衬底（PMOS / NMOS区）。 在该衬底上形成高k电介质层。 在NMOS区域的电介质层上形成阈值电压调制层。 在阈值电压调制层和PMOS区的电介质层上形成第一功函数层。 在NMOS区域的第一功函数层上形成氧化抑制层。 在氧化抑制层和PMOS区的第一功函数层上形成第二功函数层。 包括电介质层，第一功函数层和第二功函数层的第一栅极堆叠形成在PMOS区上。 在NMOS区域上形成包括电介质层，阈值电压调制层，第一功函数层和氧化抑制层的第二栅极堆叠。

公开(公告)号：US09281310B2

公开(公告)日：2016-03-08

申请号：US14213571

申请日：2014-03-14

申请人： SK hynix Inc.

发明人： Yun-Hyuck Ji ,  Se-Aug Jang ,  Seung-Mi Lee ,  Hyung-Chul Kim

IPC分类号： H01L27/092 ,  H01L21/8238 ,  H01L29/51

CPC分类号： H01L27/0922 ,  H01L21/28202 ,  H01L21/823842 ,  H01L21/823857 ,  H01L29/1054 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/512 ,  H01L29/513 ,  H01L29/517 ,  H01L29/518

摘要： A method for fabricating a semiconductor device includes forming an NMOS region and a PMOS region in a substrate, forming a first stack layer including a first gate dielectric layer and a first work function layer that is disposed over the first gate dielectric layer and contains aluminum, over the PMOS region of the substrate, forming a second stack layer including a second gate dielectric layer, a threshold voltage modulation layer that is disposed over the second gate dielectric layer and contains lanthanum, and a second work function layer that is disposed over the threshold voltage modulation layer, over the NMOS region of the substrate, and annealing the first stack layer and the second stack layer, thereby forming a first dipole-interface by diffusion of the aluminum in the first gate dielectric layer and a second dipole-interface by diffusion of the lanthanum in the second gate dielectric layer, respectively.

摘要翻译： 一种制造半导体器件的方法包括在衬底中形成NMOS区和PMOS区，形成包括第一栅介质层和第一功函数层的第一堆叠层，所述第一功函数层设置在第一栅介质层上并含有铝， 形成包括第二栅极电介质层的第二堆叠层，设置在第二栅极电介质层上并含有镧的阈值电压调制层，以及设置在阈值上的第二功函数层 电压调制层，并且退火第一堆叠层和第二堆叠层，从而通过铝在第一栅极介电层中的扩散和通过扩散的第二偶极界面而形成第一偶极子界面 的第二栅极电介质层中的镧。