CONTROL OF FLATBAND VOLTAGE IN DEPOSITION OF HALOGENATED DIELECTRIC OXIDE

A halogenated dielectric oxide film in a metal-oxide-semiconductor device tunes a flatband voltage of the metal-oxide-semiconductor device. Formation of the halogenated dielectric oxide film proceeds by forming a low quality oxide film followed by exposing the low quality oxide film to a halogen-based plasma. The low quality oxide film may contain one or more of the following: carbon, nitrogen, and hydrogen. The halogen-based plasma may comprise chemically reactive species of a halogen-containing gas. After exposure to the halogen-based plasma, the halogenated dielectric oxide film is formed such that the metal-oxide-semiconductor device has a flatband voltage that is outside an operating voltage range of the metal-oxide-semiconductor device. The flatband voltage is largely maintained even after annealing. Selon l'invention, un film d'oxyde diélectrique halogéné dans un dispositif métal-oxyde-semi-conducteur accorde une tension de bande plate du dispositif métal-oxyde-semi-conducteur. La formation du film d'oxyde diélectrique halogéné se déroule par la formation d'un film d'oxyde de faible qualité suivie par l'exposition du film d'oxyde de faible qualité à un plasma à base d'halogène. Le film d'oxyde de faible qualité peut contenir un ou plusieurs des éléments suivants : carbone, azote et hydrogène. Le plasma à base d'halogène peut comprendre des espèces chimiquement réactives d'un gaz contenant de l'halogène. Après exposition au plasma à base d'halogène, le film d'oxyde diélectrique halogéné est formé de telle sorte que le dispositif métal-oxyde-semi-conducteur a une tension de bande plate qui est à l'extérieur d'une plage de tensions de fonctionnement du dispositif métal-oxyde-semi-conducteur. La tension de bande plate est largement maintenue même après recuit.