[发明专利]一种半导体器件结构及其制备方法

权利要求书

1.一种半导体器件结构的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

1)提供一硅材料层；

2)于所述硅材料层上形成中间结构，所述中间结构至少包括第一金属层，且所述第一金属层直接形成于所述硅材料层上表面，所述中间结构还包括第二金属层，所述第二金属层形成于所述第一金属层上，且所述第二金属层的材料与所述第一金属层的材料不同；

及

3)在预设温度下于所述中间结构上表面形成绝缘层，且在所述绝缘层的形成过程中，所述第一金属层与所述硅材料层的硅元素在所述预设温度下反应生成第一硅化金属层，其中，所述预设温度介于550～800℃之间。

2.根据权利要求1所述的半导体器件结构的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述中间结构还包括第一氮化金属层，所述第一氮化金属层形成于所述第一金属层与所述第二金属层之间，所述第一氮化金属层包含相同于所述第一金属层的金属元素。

3.根据权利要求1～2中任意一项所述的半导体器件结构的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述中间结构还包括第二硅化金属层，形成于所述第二金属层下表面。

4.根据权利要求3所述的半导体器件结构的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述第二硅化金属层包含相同于所述第二金属层的金属元素，且在步骤3)中，所述第二金属层维持金属形态。

5.一种半导体器件结构，其特征在于，所述半导体器件结构包括：

硅材料层；

中间结构，至少包括第一硅化金属层，且所述第一硅化金属层位于所述硅材料层上表面；及

绝缘层，位于所述中间结构上表面；

其中，在预设温度下于所述中间结构上表面形成所述绝缘层，且在所述绝缘层的形成过程中，第一金属层与所述硅材料层的硅元素在所述预设温度下反应生成所述第一硅化金属层，所述预设温度介于550～800℃之间，所述中间结构还包括第二金属层，所述第二金属层位于所述第一硅化金属层与所述绝缘层之间，且所述第二金属层异于所述第一硅化金属层的金属元素。

6.根据权利要求5所述的半导体器件结构，其特征在于，所述中间结构还包括第一氮化金属层，所述第一氮化金属层位于所述第一硅化金属层与所述第二金属层之间。

7.根据权利要求6所述的半导体器件结构，其特征在于，所述第一氮化金属层与所述第一硅化金属层具有相同的金属元素。

8.根据权利要求5～7中任意一项所述的半导体器件结构，其特征在于，所述中间结构还包括第二硅化金属层，位于所述第二金属层下表面。

9.根据权利要求8所述的半导体器件结构，其特征在于，所述第二硅化金属层包含相同于所述第二金属层的金属元素。

10.一种存储器栅极堆叠结构，其特征在于，包括：

衬底，至少包含硅材料层；及

控制栅极，位于所述衬底上，其中，所述控制栅极包括：

中间结构，至少包括第一硅化金属层，且所述第一硅化金属层位于所述衬底上；及绝缘层，位于所述中间结构上表面；

其中，在预设温度下于所述中间结构上表面形成所述绝缘层，且在所述绝缘层的形成过程中，第一金属层与所述硅材料层的硅元素在所述预设温度下反应生成所述第一硅化金属层，所述预设温度介于550～800℃之间，所述中间结构还包括第二金属层，所述第二金属层位于所述第一硅化金属层与所述绝缘层之间，且所述第二金属层异于所述第一硅化金属层的金属元素，所述中间结构还包括氮化金属层，所述氮化金属层位于所述第一硅化金属层与所述第二金属层之间，所述氮化金属层与所述第一硅化金属层具有相同的金属元素，所述中间结构还包括第二硅化金属层，位于所述第二金属层下表面，所述第二硅化金属层包含相同于所述第二金属层的金属元素。

11.根据权利要求10所述的存储器栅极堆叠结构，其特征在于，所述存储器栅极堆叠结构还包括：

浮动栅极，位于所述衬底上表面；及

介电层，位于所述浮动栅极上表面，其中所述控制栅极形成于所述介电层上表面。