與常規(guī)CMOS工藝兼容的鎳的全硅化工藝是自對準(zhǔn)工藝,而且?guī)缀鯖]有柵介質(zhì)的損傷, TC74LCX32FT是一種比較簡單的形成金屬柵的方法。由于NiSi的功函數(shù)接近硅能帶間隙中央,可以通過摻雜(PtSix:5,1cV;Ni(⒛%)Ta(80%)⒏:4.2eV)和改變硅化鎳的相態(tài)(NiSi:4.5eV;Ni3⒏:4,85eV)對其進(jìn)行調(diào)節(jié)。但是高摻雜濃度的硅化物和相控制都很難付諸生產(chǎn),硅化處理的不完全和組分的微小偏差都會導(dǎo)致柵極功函數(shù)出現(xiàn)較大幅度的變化;而且用NiSi做柵極同時(shí)也會形成H孓⒊鍵,不能對閾值電壓進(jìn)行很好的控制。

   單元素金屬或者合金可以作為金屬柵極,但是它們的熱穩(wěn)定性和抗氧化能力較差,只有少數(shù)像鉑和銥這樣的貴金屬較好,但是這些金屬極難刻蝕,很難與標(biāo)準(zhǔn)工藝集成。具有良好導(dǎo)電性和合適功函數(shù)的金屬氧化物如氧化銥(4.32eV)和氧化釕(5.0~5.3eV),同樣可以作為MOS器仵柵極的候選材料,然而金屬氧化物的熱穩(wěn)定性差,并且其成分中的氧在高溫退火條件下會向襯底擴(kuò)散導(dǎo)致襯底被進(jìn)一步氧化,使得有效功函數(shù)變化和等效氧化物厚度(EOT)增加,且金屬氧化物對H2的退火氣氛十分敏感。