[发明专利]晶体管的形成方法、高K栅介质层的形成方法

权利要求书

1.一种晶体管的形成方法，包括：

提供半导体衬底；

采用等离子体沉积工艺形成位于所述半导体衬底表面的高K栅介质层，其特征在于，所述等离子体沉积工艺采用的反应物为氢氧化铪、氢氧化锆和氮气，所述高K栅介质层的材料为掺氮的氧锆铪；

形成位于所述高K栅介质层表面的金属栅电极层；

形成位于所述金属栅电极层、高K栅介质层两侧的半导体衬底内的源极和漏极。

2.如权利要求1所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述等离子体沉积工艺的射频频率为5E2赫兹-1E5赫兹，功率为100千瓦-500千瓦，反应温度为200摄氏度-400摄氏度。

3.如权利要求1所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述等离子体沉积工艺时，通入的气体还包括氧气。

4.如权利要求1所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述等离子体沉积工艺时，通入的气体还包括氩气。

5.一种高K栅介质层的形成方法，其特征在于，包括：

提供具有等离子体源气体的反应腔室，在所述反应腔室的基台表面放置半导体衬底；

使反应腔室内的等离子体源气体形成等离子体；

向具有等离子体的反应腔室内通入反应物，所述反应物包括氢氧化铪、氢氧化锆和氮气；

等离子体轰击所述反应物，形成覆盖所述半导体衬底表面的高K栅介质层，所述高K栅介质层的材料为掺氮的氧锆铪。

6.如权利要求5所述的高K栅介质层的形成方法，其特征在于，形成等离子体时的射频频率为5E2赫兹-1E5赫兹，功率为100千瓦-500千瓦。

7.如权利要求5所述的高K栅介质层的形成方法，其特征在于，等离子体轰击时，腔室内的温度为200摄氏度-400摄氏度。

8.如权利要求5所述的高K栅介质层的形成方法，其特征在于，通入的氢氧化铪、氢氧化锆和氮气的体积比为2：1：0.2。

9.如权利要求5所述的高K栅介质层的形成方法，其特征在于，通入的氢氧化铪的流量为0.8标准升每分钟-1.2标准升每分钟，氢氧化锆的流量0.4标准升每分钟-0.6标准升每分钟，氮气的流量为0.08标准升每分钟-0.12标准升每分钟。

10.如权利要求5所述的高K栅介质层的形成方法，其特征在于，还包括：在采用等离子体轰击所述反应物前，向所述反应腔室内通入氧气。

11.如权利要求5所述的高K栅介质层的形成方法，其特征在于，还包括：在采用等离子体轰击所述反应物前，向所述反应腔室内通入氩气，其流量为0.2标准升每分钟-0.4标准升每分钟。

12.如权利要求5所述的高K栅介质层的形成方法，其特征在于，所述高K栅介质层的厚度为1.5纳米-3.0纳米。

13.如权利要求5所述的高K栅介质层的形成方法，其特征在于，还包括：形成位于所述半导体衬底和高K栅介质层之间的界面层，所述界面层的材料为氧化硅或氮化硅。