Method for forming dual gate of semiconductor device

PURPOSE: A method for forming a dual gate of a semiconductor device is provided to be capable of improving the reliability of a gate isolating layer and a metal gate electrode. CONSTITUTION: After preparing a semiconductor substrate(101) defined with an NMOS(N-channel Metal Oxide Semiconductor) tran...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: LEE, JONG HO, CHOI, GIL HYEON, KIM, BYEONG HUI, CHOI, GYEONG IN
Format: Patent
Sprache:eng ; kor
Schlagworte:
Online-Zugang:Volltext bestellen
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Beschreibung
Zusammenfassung:PURPOSE: A method for forming a dual gate of a semiconductor device is provided to be capable of improving the reliability of a gate isolating layer and a metal gate electrode. CONSTITUTION: After preparing a semiconductor substrate(101) defined with an NMOS(N-channel Metal Oxide Semiconductor) transistor region and a PMOS(P-channel Metal Oxide Semiconductor) transistor region, a gate isolating layer(105) and an initial metal nitride layer(107) are sequentially formed at the upper portion of the semiconductor substrate. A nitrogen-rich metal nitride layer(108) is formed at the inner portion of the initial metal nitride layer of the PMOS transistor region by selectively carrying out a nitrogen ion implantation at the resultant structure. Then, an NMOS and PMOS gate electrode are formed at the NMOS and PMOS transistor region by selectively patterning the initial metal nitride layer and the nitrogen-rich metal nitride layer. 반도체소자의 듀얼 게이트 형성방법을 제공한다. 이 방법은 엔모스 트랜지스터 영역 및 피모스 트랜지스터 영역을 갖는 반도체기판 상에 게이트절연막 및 초기 금속질화막을 차례로 형성하는 단계를 구비한다. 피모스 트랜지스터 영역내의 초기 금속질화막 내부에 질소이온들을 선택적으로 주입하여 질소가 풍부한 금속질화막을 형성한다. 초기 금속질화막 및 질소가 풍부한 금속질화막을 패터닝하여 엔모스 트랜지스터 영역 및 피모스 트랜지스터 영역 내에 각각 엔모스 게이트 전극 및 피모스 게이트 전극을 형성한다. 이때, 질소가 풍부한 금속질화막은 초기 금속질화막의 일 함수보다 큰 일함수를 갖는다. 이로 인하여, 게이트 전극이 게이트절연막과 반응하여 산화되는 현상을 최소화할 수 있다. 이에 더하여, 종래의 듀얼게이트 형성방법에 비하여 공정을 단순화 할 수 있어, 생산성을 향상 시킬수 있다.