TW201009936A - Semiconductor device gate structure including a gettering layer - Google Patents

Description

201009936 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於-種積體電路元件，且特別是 於在1C 70件中形成一閘極結構的方法。 【先前技術】 隨著半導體_尺寸的減小，半導體餘導入了古 = 電常數之閘極介電材料。此高介電常數介電質的介； 使用的二氧化石夕高，使介電層在相似的等效 氧化層厚度（equivalent oxide thickness. EOTdnrm :構此:程也利於導入電阻低於傳統多晶矽的金屬目閘： ;=勢含高介電常數介電f加上金屬㈣ 然而，製造高介電常數介電質加上金屬閘極 製程面臨了挑戰。例如，需要在 ° 、 如氧化一)和基材(例如心形1二數::層： 面層的厚度也會影響此閘極結構的等效氧化曰： (EOT)。因此’當閘極長度減少時，想 = 厚度變得越來越為嚴苛。 界面層的 因此，業界需要的是一種形成閑極結構的改良方法。 【發明内容】 方法在:Γ::，ίΓ提供一種半導體元件的製造 方法ο括.棱供一半導體基材；在該半 一界面層；在該界面層上形成-_介電層；^該=

〇503-A33931TWF/jefF 3 201009936 電曰上开^成吸氣層（gettering layer)，其中該吸氣層包 含一可吸收氧氣之介電成分。 ▲ 、 Λ施例中，本發明提供一種半導體元件的製 ,' 提供一基材；在該基材上形成一界面層，其 層ί含—二氧切其具有第—厚度;在該界面層 ’吸氣層；及從該界面層吸收氧氣至該吸氣層以減 少該界面層的厚度至一第二厚度。 層乂減 參 在另一實施例中，本發明更提供一種半導體的製造 界面層^含該提界供面一/導體基材;在該半導體基材上形成一 声上带赤1届曰上形成一閘極介電層；在該閘極介電 ^上，成-金屬吸氣層（geUeHng 丨嘴其中該金 屬吸氣層包含—可明此备β 士 J、\ 入發S 了及收氧軋之成分；及在該基材上方的該 間極"電層上形成一金屬閘極電極。 明顯=本Γ之上述和其他目的、特徵、和優點能更 作詳細說明如ΐ特舉出較佳實施例’並配合所附圖式， 【實施方式】 且特別3 明在—基材上形成半導體元件的製程， 種閘極結構的說明。在本說明書的各 亡不抑矣户rθ出現重稷的兀件符號以便簡化描述，作 間有何特定的關連： 呆層在另一層之上”或“卜古” 代表接㈣或μ更插有其他元件或膜層可 圖顯示本發明一實施例形成閉極電極的方法 〇503-A33931TWF/jeff 4 201009936 -100。第2圖至第9圖為依照第1圖之製造步驟相對應的 製程剖面示意圖。方法100可包含部分或完整之積體電 路的製程，包含靜態隨機存取記憶體（Static Random Access Memory; SRAM)及/或其他邏輯電路、主動元件例 如 P 通道場效電晶體（P-channel field effect transistor; PFET)、N 通道場效電晶體（N-channel field effect transistor; NFET)，金氧半場效電晶體（MOSFET)、互補型 . 金氧半場效（CMOS)電晶體、雙極電晶體（bipolar transistors)、高功率電晶體（high voltage transistor )、 高頻電晶體（high frequency transistors)、記憶胞（memory cells)或前述之組合。 本方法100之起始步驟102為提供一基材例如晶 圓。在第2圖的例子中為提供一基材202。在一實施例中， 此基材202為包含一晶體結構的秒基材例如晶圓。此基 材202可包含各種已習知且依照需求設計配置的摻質 (dopant)，例如p型基材或η型基材。其他例子中的基材 • 202也包含其他元素半導體例如鍺及鑽石。或者，此基材 202可包含一化合物半導體例如碳化石夕（SiC)、神化鎵 (GaAs)、砷化銦（InAs)或磷化銦（InP)。更進一步的，此基 材202可選擇性的包含一磊晶層（epitaxial layer; epi layer) 係可扭曲以增進效能，及/或包含一絕緣層上覆石夕（Silicon on Insulator ; SOI)結構。更佳的實施例中，此基材202 可包含形成上述之多種元件，包含主動區、隔離區例如 淺溝槽隔離（Shallow Trench Isolatio.n;STI)，及/或其他已 習知的元件。 0503-A3393}TWF/jeff 5 201009936 步驟104(方法100)為在此基材上形成一界面層。在 第3圖的例子中，一界面層302a形成於此基材2〇2上。 此界面層可包含秒、氧及/或氮。在一實施例中，此界面 層302a包含二氧化矽。在一實施例中，此界面層3〇2& 的厚度tl約為6到8埃（A)。在另一實施例中，可用 原子層沈積（ALD)或其他合適的製程形成此界面層 3〇2a(此閘極結構的界面層在第3圖至第9圖的實施例中 註解為302x ’ X可為“a”、“b”或‘v，用以代表此界面 厚度）。. 步驟1〇6(方法_為在此基材上形成—閘極介電 層。此閘極介電層可形成在此界面層上。在一實施例中， 閘極介電層包含-高介電常數材料。在第4圖的例子中， 閘極介電層402包含一高介電常數材料。在一實施例中， 此高介電常數包含氧化銓(Hf〇2)。在其他例子 電常數包含、腿⑽、職〇、咖〇、 前述之組合及/或其他合適的材料。在一實施例中，額 的膜層例如蓋層（capping layers)及/或緩衝層，可形成在 此界面層上方，在閘極介電層之上及/或之下。例如，一 蓋層可形成在此閘極介電層與一隨後沉積的金屬閘 極之間。此蓋層可包含-介電質或可為包含金屬氧 成分（例如鈦及二氧化鈦）的金屬。可用原子層沈 (ALD)、化學氣相沉積（cVD)、物理氣相沉雜叫 化或其他合適的製程形成此閘極介電層。 搬…圖所示，此界面層可增加厚度成 30%。厚度增加是由於製造此閘極介電層的製程（例如^ 〇503-A33931TWF/jeff = 6 201009936 的影響，例如製造閘極介電層402及/或其他 疋s或緩衝層的失層。在一實施例中，原子層沈積 (ALD)製程(例如形成—閘極介電層)可增加此界面層的 厚度。在-實施例中，此界面層細的厚度 到 12 埃(A)。 ^ 、，此界面層厚度的增加可能會造成閘極介電質的厚度 增加，對等效氧化層厚度(E0T)帶來負面效果，特別會ς ❹ 閘極長度的減小受限。因此，最好能減少或防止界面層 的厚度有所增長。 步驟⑽（方法100)為形成一吸氣層（gette一 l^yer)此吸氣層提供氧氣由界面層被吸收（或遷移）至吸 氣層可用原子層沈積(ALD)、化學氣相沉積（c仰）、物 理氣相沉積(PVD)、氧化或其他合適的製程形成此吸氣 層。第5圖顯示為此吸氣層5〇2的形成。 在只施例中，此吸氣層502為一可吸收氧氣之介 電層。此介電層可包含—富切的介電材料。 例中，此介電層包含含氮的介電質用以吸收氧氣。在一 些實施例中，可吸收氧氣之介電層材料包含氮化矽 (SiN)、氮氧化矽（Si0N)、碳化矽（Sic)、鍺化矽^沿幻及/ 或其他合適之成分。在一實施例中，此吸氣層5〇2為一 可吸收氧氣之金屬層。此可吸收氧氣之金屬層包含金屬 化合物及/或金屬合金，包含鈦、鈕、鍅、鈐、鎢、鉬或 前述之組合。 此吸氣層502可包含複數個吸氣層。在一實施例中， 此吸氣層502包含一介電層及一金屬層。例如，包含一 0503-A3393]TWF(jeff 7 201009936 可收集氧氣之金屬層及一富含碎的介電層及/或含氣的介 電質。 步驟110(方法100)為進行氧氣吸收。由吸氣層向界 面層吸收（或遷移）氧氣。步驟110於在沉積吸氣層時同時 及/或隨後進行，可參考步驟108。如第6圖所示，氧氣 由界面層302b被吸收至吸氣層502。此吸氣作用包含從 界面層302b釋放氧氣、擴散（或遷移）氧氣、在吸氣位置（吸 氣層502)抓住氧氣。進行氧氣的吸收，特別是從界面層 302b釋放氧氣，包含一熱製程（例如暴露在一高溫下）。 吸收氧氣可使界面層厚度減小，也會使吸氣層的厚度增 加。如第7圖所示，一界面層302c係為由一界面層302 b 的氧氣被吸收所形成。在一實施例中，此界面層302c的 厚度t3約為0-5埃(A)。 在一實施例中，方法100接著進行額外的高溫製程。 例如，進行一退火製程可穩定此高介電常數介電質及/或 其他包含在閘極結構中的夾層。因為吸氣層的存在，此 製程可在完成時使界面層僅有極小的或沒有再成長產 生。此高温製程可包含一高溫爐（furnace)、快速熱退火 (rapid thermal anneal)、雷射尖峰退火（laser spike anneal)、閃光退火（flash anneal)及/或其他合適製程。 步驟112(方法100)為進行吸氣層的移除。可用乾蝕 刻、電漿、濕餘刻、剝離（stripping)、化學機械研磨（CMP) 及/或其他合適製程來移除此吸氣層。以第8圖所示為 例，一閘極堆疊包含基材202、界面層302c及閘極介電 質402。在一實施例中，可省略步驟112使一或多個吸氣 0503-A33931TWF/jeff 8 201009936 *層仍保留在基材上。在另一實施例中，一或多個吸氣層 仍保留在基材上並影響一金屬閘極結構的功函數。 步驟114(方法100)為在此閘極介電質上方形成一金 屬閘極。以第9圖所示為例，此金屬閘極9〇2形成在閘 極介電層402上。此金屬閘極902可包含一或多層，包 含鈦、氮化鈦（TiN)、氮化鈕（TaN)、鈕、碳化钽（TaC)、 氮化钽矽化物（TaSiN)、鎢、氮化鎢（WN)、氮化鉬（M〇N)、 氮氧化鉬（MoON)、氧化釕（Ru〇2)和/或其他合適材料。此 ❿ 閘極可包含一或多層並由物理氣相沈積（pvD )、化學 氣相沈積（CVD)、原子層沈積（ALD)、電鍍(plating)及/ 或其他合適製程形成。在一些實施例中，金屬可沈積包 含P型金屬材料及N型金屬材料。p型金屬材料包含之 成分為例如釕、鈀、鉑、鈷、鎳及導電金屬氧化物，及/ 或其他合適材料。N型金屬材料包含之成分為例如給、 結、鈦、链、銘、金屬碳化物（例如碳化鈴、碳化酷、 碳化铪、礙化鈦、碳化铭）、銘化物（aluminides)及/或其 鲁 他合適材料。除了功函數金屬（例如填充金屬）之外，亦可 沈積其他材料，包含氮化鈦（titanium nitride )、鶴、欽、 銘、组、|L化组、钻、銅、鎳及/或其他合適材料。此金 屬閘極可包含蓋層。 在一些實施例中，方法100可進行包括更進一步的 步驟，例如形成内連線、接觸點（contacts)、蓋層及/或其 他合適之元件。方法100可包含一“後閘極’’(gate last)製 程，其中金屬閘極為形成在一溝槽中。此溝槽是由移除 一虛置閘極結構（例如犧牲多晶矽閘極）形成。或者’ 0503-A3393] 丁 WF/jeff 201009936 方法100可包含一“前閘極，，(gatefim)製程。 本㈣提供—動彡成—閘極結構的 程圖如第Π)圖所示。本方法麵可用於 Γ旱在隨後限制界面層厚度增加的金屬閘 極步驟1002 (方法1000 )為提供一萁从 第_的基材202相類似為Μ基材。此基材可與 步驟酬方法咖）為在此基材均成—界面層。 與！3圖中的界面層302相類似。例如在-實施例中，此界面層包含二氧化矽。

步驟腦（方法则）為在此基材上形成—閑極介 電曰。此閘極介電層可與第4圖中的閘極介電層術相 Ϊ似。例如在一實施例中，此閘極介電層包含一高介電 常數介電質。在一些實施例中，除了此閑極介電層：J :形成-或多個額外的膜層，包含蓋層、緩衝層及類似 物形成在此閘極介電層之上或是 、 步驟^008 (方法1000)為在此基材上方的閘極介電 層上形成-閘極電極。在—實施例中，形成—金屬層。 此閘極可與第9圖中的閘極電極9()2相類似。此問^可 直接形成在高介電常數介電層上方或在蓋層或緩衝層 上’並可包含複數個層。此閘極至少包含—個功函數金 屬層。以第11圖所示為例，此金屬閘極9〇2形成在基材 202上方’且特別是在此金屬閘極4〇2(及/或包含罢 層、緩衝層）上。 八 步驟1010(方法1000)為在此金屬問極上形成一吸氣 層。此吸氣層包含-可吸收氧氣的材料。在—實施例中、， 0503-A33931TWF/jaif 10 201009936 ‘ 此吸氣層包含一可吸收氧氣的金属成分。在一些實施例 中，此金屬成分包含元素金屬、化合物或合金，包含欽、 组、錯、給、鎢、钥其中的組合及/或其他合適材料。以 第12圖所示為例，此吸氣層1202形成在金屬閘極902 上。此吸氣層1202可包含多個層。此吸氣層1202可與 第5圖中的吸氣層502相類似。 步驟1012(方法1000)為自界面層吸收氧氣，使用吸 氣層向界面層作吸收。以第13圖所示為例，氧氣是由界 φ 面層302b被吸收至吸氣層1202。此吸收動作包含從界面 層302b釋放氧氣、擴散（或遷移）氧氣、在吸氣位置（吸氣 層1202)抓住氧氣。進行氧氣的吸收，特別是從界面層 302b釋放氧氣包含一熱製程（例如暴露在高溫下來開始 釋放）。吸收氧氣可使界面層厚度減小。如第14圖所示， 一界面層302c係為由縮減第13圖的界面層302b所形 成。在一實施例中，此界面層302c的厚度t4約為0-5埃 (A)。如此，此閘極結構1300的形成包含此厚度縮小的 Φ 界面層302c。 在一實施例中，本方法1000接著進行一額外的高溫 製程。例如，進行一退火製程可穩定此高介電常數介電 質及/或其他包含在閘極結構中的夾層。因為收氣層的存 在，此製程可在完成時使界面層僅有極小的或沒有再成 長產生。此高溫製程可包含一高溫爐（furnace)、快速熱退 火（rapid thermal anneal)、雷射尖峰退火（laser spike anneal)、閃光退.火（flash anneal)及/或其他合適製程。 在一實施例中，方法1000為進行吸氣層的移除。可 0503-A33931TWF/jeff 11 201009936 、電漿、編，】、剝離⑽ipping)、化學機械研 磨(―P)及/或其他合適製程來移除此吸氣層。在一其他 的實施例中，此吸氣層仍保留在此閘極結構上。在1實 施例中’此吸氣層可用以調整或提供此金屬閘極的功函 數。 在一些實施例中，方法1000可進行包括更進一步的 步驟例如形成内連線、接觸點（contacts)、蓋層及/或其 他合適之元件。方法1000可包含“後閘極，，製程，其中金 屬閘極是形成在—溝槽中。此溝槽是由移除—虛置閉極 結構（例如犧牲多晶砍閘極）形成。或者，方法1〇〇〇可Q 包含一“前閘極，，製程。 第15圖顯示本發明一裝置15〇〇，其包含閘極結構 此裝置15⑼包含基材15〇4、淺溝槽隔離1506、 源/汲極區1508、接觸點（c〇ntacts)151〇、接觸蝕刻終止層 (contact etch stop layer; CESL)1512、間隔物 1514、介電 層（例如層間介電層；ILD)1516。此閘極結構15〇2包含界 面層1518、閘極介電層152〇、蓋層1522及金屬閘極層❹ 1524。此裝置15〇〇可使用方法1〇〇、方法1〇〇〇及/或僅 用它們的部分步驟來完成。此裝置15〇〇可用一後閘極或 前閘極的製程來製造。 基材1504可與第2圖中的基材2〇2相類似。此淺溝 槽隔離1506形成在基材15〇4上並可用於隔離一或多個 疋件（例如電晶體）。此淺溝槽隔離1506可包含氧化矽、 氮化矽、氮氧化矽、氟摻雜矽玻璃（FSG)及/或一低介電常 數材料。其他的隔離方法及/或元件也可適用。此淺溝槽 〇503-A33931TWF/jeff 12 201009936 -隔離1506可使用像是反應式離子蝕刻（reactive ion etch; RIE)的製程形成溝槽’接著將此溝槽填滿介電材料然後 進行化學機械研磨（CMP)製程。 間隔物1514可在閘極結構15〇2之兩侧形成。此間 隔物1514的形成可擇自氮化石夕、氧化石夕、氮氧化石夕、石夕 化碳、氟摻雜矽玻璃、一低介電常數介電材料及前述之 組合’及/或其他合適材料。此間隔物1514可擁有一多層 結構’例如包含一或多個襯層（liner layers)。此襯層可包 鲁含一介電材料例如氧化矽、氮化矽及/或其他合適材料。 此間隔物1514的形成方法包含沉積適當的介電材料及非 等向性的蝕刻此材料以形成間隔物1514的輪廓。 源/汲極區1508包含輕摻雜源/汲極區及重摻雜源/汲 極區，配置在鄰近於此閘極結構15〇2的基材15〇4上。 此源/汲極區1508可依據所想要的電晶體結構佈植p型或 η型摻質或雜質進入此基材1504。此源/汲極區1508的形 成方法可包含微影技術(photolithography)、離子佈植、擴 • 散及/或其他合適製程。此接觸點1510與源/汲極區1508 相連接，可包含梦化物（silicide)。 接觸點1510可藉由自對準;ε夕化（salicide)製程形成在 源/汲極區1508上。此接觸點可包含矽化鎳（nickel silicide)、石夕化銘（cobalt silicide)、石夕化鶴（tungsten silicide)、石夕化组（tantalum silicide)、石夕化鈦（titanium silicide)、碎化始（platinum silicide)、石夕化餌（erbium silicide)、石夕化叙（palladium silicide)或前述之組合。此接 觸蝕刻終止層（CESL)1512可由氮化矽、氮氧化矽及/或其 0503-A33931TWF/jeff 13 201009936 他。適材料形成。此接觸蝕刻終止層（cesl)1512可選擇 使用基本上能對此半導體基材15〇〇的一或多個元件有蝕 刻選擇性的成分。 介電層1516(例如一層間介電層）可配置在此基材上 方的接觸敍刻終止層（0咖）1512上，並可由化學氣相沉 積（CVD)、高密度電漿CVD、旋塗（spin 〇n)、濺鍍 (sputtering)或其他合適方法形成。此介電層1516可包含 氮化矽、氮氧化矽或一低介電常數材料。在一實施例中， 此介電層1516為一高密度電漿(high density plasma; HD 介電質。 界面層1518可包含矽、氧及/或氮。在一實施例中， 此界面層1518包含二氧化矽。此界面層1518的厚度約 小於5埃（A)。此界面層1518可用原子層沈積（ALD)或其 他合適的方法形成。此閘極介電層152〇可與第4圖中的 閘極介電層402相類似。在一實施例中，此閘極介電層 1520包含一高介電常數介電質。此蓋層1522可包含金屬 氧化物、金屬合金氧化物、介電質及/或其他合適材料。 在一實施例中，可省略此蓋層1522。此金屬閘極1524形 成此閘極結構1502的閘極電極。此金屬閘極可包含多 層，例如多個金屬層。此金屬閘極1524可包含功函數層、 填充層（fill layer)、蓋層及/或其他可在一金屬電極結構出 現之合適的膜層。此金屬閘極1524可包含一或多層，包 含鈦、氮化鈦（TiN)、氮化鈕（TaN)、鈕、碳化鈕（TaC)、 氮化钽矽化物（TaSiN)、鎢、氮化鎢（WN)、氮化鉬 (MoN)、氮氧化鉬（MoON)、氧化釕（Ru〇2)或前述之組合。 0503-A33931TWF/jeff ]4 201009936 - 此金屬閘極1524可包含一或多層，可由物理氣相沉積 (PVD)、化學氣相沉積（CVD)、原子層沈積（ALD)、電鑛 (plating)及/或其他合適製程形成。在一些實施例中，此 金屬材料可包含P型金屬材料及N型金屬材料。P型金 屬材料包含之成分為例如舒、纪、翻、敍、鎳及導電金 屬氧化物，及/或其他合適材料。N型金屬材料包含之成 分為例如給、錯、欽、组、銘、金屬碳化物（例如碳_化 給、竣化錯、碳化給、碳化鈦、碳化銘）、紹化物（aluminides) φ 及/或其他合適材料。除了 P型及/或N型金屬之外，一填 充金屬可部分沉積或完全填充剩餘的溝槽。此填充金屬 可包含氮化鈦（TiN)、鶴、鈦、铭、钽、氮化組（TaN)、钻、 銅、鎳及/或其他合適材料。此填充金屬可用物理氣相沉 積(PVD)、化學氣相沉積（CVD)、原子層沈積（ALD)、電 鍍（plating)及/或其他合適製程沉積。其他層可存在於此 裝置1500上，包含吸氣層、蓋層、緩衝詹、金屬層、内 連線及/或其他已習知之元件。 • 綜上所述，本發明提供了形成薄的高電常數介電質- 金屬閘極結構的方法。該方法提供一吸氣層自一界面層 移除（吸收）氧氣。進行此吸收之動作可縮減界面層的厚度 及/或在隨後的製程中（包含一高溫的製程）限制此界面層 厚度增加。如此有益於控制此閘極結構的等效氧化層厚 度。本方法提供使用一吸氧層形成在界面層上。此吸氣 層可包含一介電及/或一金屬層。如上述所說，此吸氣層 可從此閘極堆疊移除或保留在此結.構中。 雖然本發明已以數個較佳實施例揭露如上，然其並 0503-A33931TWF/jeff 15 201009936 非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識 者，在不脫離本發明之精神和範圍内，當可作任意之更 動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利 範圍所界定者為準。 0503-A33931TWF/jeff 16 201009936 •【圖式簡單說明】 第1圖為一實施例之流程圖，用以說明形成一閘極 結構的製造方法。 第2〜9圖為一系列與第i圖之流程步驟相對應之半 導體元件剖面圖。 第10圖為另一實施例之流程圖，用以說明形成一閘 極結構的方法。 、第Π-14圖為一系列與第1〇圖之流程步驟相對應之 • 半導體元件剖面圖。 第15圖為另一實施例之半導體元件剖面圖，用以說 明本發明在此半導體元件上的優點。 ” 【主要元件符號說明】 202〜基材； 302a〜最初之界面層； 302b〜經再成長之界面層； • 302c〜移除氧氣之界面層； 402〜閘極介電層； 902〜金屬閘極； 15 02〜閘極結構; 1506〜淺溝槽隔離 1510〜接觸點； 1514〜間隔物； 1518〜界面層； 1522〜蓋層； 502〜吸氣層； 1202〜吸氣層； 1504~基材； 15 08〜源/没極區； 1512〜接觸姓刻終止層； 1516〜介電層； 1520〜閘極介電層； » . 1524〜金屬閘極層。 〇503-A33931TWF/jeff 17

Claims (1)

1. 201009936 七、申請專利範圍： - 1.一種半導體元件的製造方法，包括： - 提供一半導體基材； 在該半導體基材上形成一界面層； 在該界面層上形成一閘極介電層；及 在該閘極介電層上形成一吸氣層（gettedn仏，复 中該吸氣層包含一可吸收氧氣之介電成分。 /、 、、2.如申請專利範圍第】項所述之半導體元件的製造 方法，其中該閘極介電層包含一高介電常數介電質。 3.如申請專利範圍第1項所述之半導體元件的製造 ® 方法，其中該界面層包含二氧化矽。 D 、4.如申請專利範圍第丨項所述之半導體元件的製造 方法，其中該吸氣層（gettering layer)係擇自下列組成之族 群:氮化石夕（SiN)、氮氧化石夕（Si0N)、碳化碎（SiQ、鍺化矽 (SiGe)及前述之組合。 、5.如申請專利範圍第1項所述之半導體元件的製造 方法，其中該吸氣層（gettering iayer)包含矽。 _ 6. 如申請專利範圍第1項所述之半導體元件的製造 方法，更包含： 使氧氣自該界面層遷移至該吸氣層以減少該界面層 的厚度。 7. 如申請專利範圍第丨項所述之半導體元件的製造 方法’更包含： 移除該吸氣層，及. 在該高介電常數介電層上形成一閘極電極，其中該 0503-A33931TWF/jeff 18 201009936 閘極電極包含金屬。 8.一種半導體元件的製造方法，包含·· 提供一基材； 氣化ίΐίΓ上形成—界面層，其中該界面層包含-一 虱化矽其具有第一厚度； 一 /在該界面層上形成—吸氣層；及 界面層吸收氧氣至該吸氣層 厚度至一第二厚度。 邊界面層的 nt請專利範圍第8項所述之半導體元件的製造 方法’其中使該厚度減少的步驟包含-高溫製程。 1 0.如申凊專利範圍第8 — 方法，更包含： ㈣狀+¥體讀的製造 移除該吸氣層；及 沉積一金屬層以形成一閘極結構。 造方範圍第ig項所述之半導體元件的製 以法’其中㈣屬層係擇自下列組成之

   氮化—礙化卿氮化艇:化 物（）、鎢、氮化鶴（觀）、氮化鉬（MoN)、氮氧化 钥（Moon)、氧化舒⑽⑹及前述之組合。 I氣化 12. 如申請專利範圍第8項所述之半導體元件的製造 方法，其中該第二厚度約小於5埃（入）。 13. 如申請專利範圍第8項所述之半導體元件的製造 方法，更包含： 在該吸氣層之下形成一金屬電極。 14·如申請專利範圍第8項所述之半導體元件的製造 0503-A33931TWF/jeff 19 201009936 方法其t該吸氣層包含—可吸收氧氣之介電質。 1&如申請專利範圍第8項所述之半導體元件的製造 ’其中該吸氣層包含一可吸收氧氣之金屬。 —種半導體元件的製造方法，包含： 提供一半導體基材； 該半導體基材上形成一界面層； 在該界面層上形成一閘極介電層； 1該閘極介電層上形成一金屬吸氣層(娜μ邱 Γ );其令該金屬錢層包含一可吸收氧氣之成分； 及 極 在該基材上方的該祕介電層上形成—金屬閉極電 、止方S’如：清專利範圍第16項所述之半導體元件的製 =族群該金屬吸氣層包含—金屬係擇自下列組成 、. 鈕、鍅、铪、鎢、鉬及前述之組合。 18.如申叫專利乾圍第16項所述之半導體元件的製 =法，其巾該金相極電㈣形成包含移除該 氣層0 R如申請專利範圍第％項所述之半導體元件的製 二其電極的形成包含在該金“氣 、止方如Γ清專利範圍第16項所述之半導體元件的製 ^ /中該金屬㈣電極係擇自下列組成之族群： ,、鈦（TlN)、氮化鈕（TaN)、麵、碳化麵（TaC) 化叙石夕化物⑽随）、鶬、氮化鎢剛、氮化翻（M〇N)、 0503-A33931TWF/jeff 201009936 . 氮氧化鉬（MoON)、氧化釕（Ru02)及前述之組合。

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