High-K材料（高介电常数材料）是介电常数显着高于传统二氧化硅（SiO₂，k=3.9）的绝缘材料，主要用于替代栅极介质层和

　　HfO₂因兼具高k值和热稳定性，成为主流选择；HfSiON（氮氧化铪硅）通过掺氮优化界面态密度，常用于高温工艺。

　　原子层沉积（ALD）是制备High-K薄膜的核心技术，可实现原子级厚度控制与三维结构保形性。

　　前驱体：四（乙基甲基胺基）铪（TEMAHf）或HfCl₄作为铪源，去离子水（H₂O）或臭氧（O₃）为氧源。

　　交替使用Hf前驱体（如TEMAHf）、硅源（如SiH₄或硅烷衍生物）及氮源（NH₃等离子体）。通过调节硅/氮的沉积比例，优化薄膜的k值和界面特性。例如，掺氮可减少氧空位缺陷，提升热稳定性。

　　栅极在源漏注入前形成，需耐受高温退火（>

　　1000℃）。HfSiON因高热稳定性与Si衬底兼容，常与多晶硅栅结合，用于45 nm及以上制程。降低等效氧化层厚度（EOT），同时抑制硼穿透（PMOS中常见问题）。

　　先形成多晶硅伪栅，完成高温工艺后替换为金属栅（如TiN）。HfO₂与金属栅（如TiN/Al）结合，用于22 nm以下FinFET制程。避免高温对金属栅的损伤，实现更薄EOT（

　　文章出处：【微信号：bdtdsj，微信公众号：中科院半导体所】欢迎添加关注！文章转载请注明出处。

　　中的作用 /

　　就像是用乐高积木盖房子一样，藉由一层又一层的堆栈，创造自己所期望的造型。然而，盖房子有相当多的步骤，IC

　　绝缘层+金属栅极。HKMG的优势：不管使用Gate-first和Gate-last哪一种工艺，

　　和FinFET的出现对摩尔定律的延续发生了重要的作用，并一再打破了过去专家对行业的预测。近年来，随着工艺的进一步演进，业界又开始产生了对晶体管能否继续缩进产生了疑惑。

　　介质（如 HfO2、HfSiOx、HfSiON)和金属栅(如TiN、TiAl、Al 或W等）模块便成为 32nm/28nmn 和更先进节点上的标准配备

　　的关键性作用 /

　　、优势以及工艺流程 /

　　业具有举足轻重的地位。 在过去，半导体晶体管普遍采用二氧化硅（SiO₂）作为其栅极绝缘层。但随着半导体元件

(责任编辑：管理)