為什么采用多晶硅作為柵極材料？

知識星球（星球名：芯片制造與封測技術(shù)社區(qū)，星球號：63559049）里的學(xué)員問：為什么柵極的材料采用多晶硅？多晶硅柵的優(yōu)勢有哪些？

柵極材料的變化？

如上圖，gate就是柵極，柵極由最開始的鋁柵，到多晶硅柵，再到HKMG工藝中的金屬柵極。

柵極的作用？

柵極的主要作用是控制晶體管中的溝道的電流。柵極電壓的變化使得晶體管在導(dǎo)通和關(guān)閉狀態(tài)之間切換。

多晶硅柵的優(yōu)勢？

1，多晶硅耐高溫。在源漏離子注入后，需要高溫退火。而鋁柵的熔點(diǎn)在六百多攝氏度。而高溫退火過程中，多晶硅柵能夠保持較好的穩(wěn)定性，不易受到影響。2，可以作為離子注入的遮蔽層，實(shí)現(xiàn)多晶硅柵與源漏的自對準(zhǔn)，這樣就不會出現(xiàn)柵極和源漏套刻不對齊的問題。

3，可以通過摻雜來提高閾值電壓。多晶硅柵通過控制其摻雜物的種類和濃度，能夠調(diào)節(jié)工作函數(shù)，從而精確控制閾值電壓。

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