一种半导体器件的制作方法技术

本发明专利技术提供一种半导体器件的制作方法，包括：提供半导体衬底，在所述半导体衬底表面形成栅极氧化层，在所述栅极氧化层上形成有栅极，在所述栅极的顶面形成有硬掩膜层，其中所述硬掩膜层的表面上形成有自然氧化层；采用氢氟酸溶液酸洗完全去除所述自然氧化层；采用磷酸旧液去除所述硬掩膜层，同时在所述栅极氧化层上形成氧化硅层。根据本发明专利技术的方法，可有效去除硬掩膜表面上的自然氧化层，同时采用磷酸旧酸进行氮氧化硅硬掩膜层的去除的同时，在栅极两侧的栅极氧化层上又形成了氧化硅层，使栅极氧化层厚度未发生改变，有利于控制离子注入的深度，进而提高了器件的良率和电学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体
，具体而言涉及。
技术介绍
芯片制造流程中，栅极的形成过程是最为重要的环节，现有的形成栅极的工艺步 骤包括；多晶娃刻蚀，SiON硬掩膜层表面自然氧化层（Si〇2)和SION的去除，源漏极LDD离 子注入。[000引其中SiON表面氧化层的去除采用HF溶液酸洗的方法，时间为3砂，可去除IOA厚 度的氧化娃。经过该步骤，栅极两侧的厚栅氧和薄栅氧的厚度也会损失lOA，而为了后期离 子注入制程的顺利进行，需要保留一定厚度的氧化娃用于控制之后源漏极LDD离子注入的 深度。该厚度必须准确控制，否则会影响注入深度和芯片的电学性能。其中SiON的去除是 采用磯酸酸洗的方法，由于磯酸具有SiON对氧化娃高达40比1的蚀刻选择比，因此在去除 SiON之前，必须先用HF去除SiON表面的自然氧化层，否则残留的自然氧化层将阻碍SiON 与磯酸接触，SiON将无法完全被去除。然而采用现有的工艺条件并不能将自然氧化层完全 去除，导致SiON残留问题的出现。因此，为了解决上述技术问题，有必要提出一种新的半导体器件的制作方法。
技术实现思路
在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，送将在【具体实施方式】部分中进 一步详细说明。本专利技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的 关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。为了克服目前存在的问题，本专利技术提供，包括： 提供半导体衬底，在所述半导体衬底表面形成栅极氧化层，在所述栅极氧化层上 形成有栅极，在所述栅极的顶面形成有硬掩膜层，其中所述硬掩膜层的表面上形成有自然 氧化层； 采用氨氣酸溶液酸洗完全去除所述自然氧化层； 采用磯酸旧液去除所述硬掩膜层，同时在所述栅极氧化层上形成氧化娃层。 可选地，所述氨氣酸溶液酸洗的时间为6~10砂。 可选地，采用氨氣酸溶液酸洗完全去除所述自然氧化层的同时，造成所述栅极两 侧暴露出的所述栅极氧化层损失量达到15 A。[001引可选地，所述氨氣酸溶液的浓度为49%的HF:&0= 1:100。 可选地，所述磯酸旧酸为使用寿命达到1000片W上的磯酸。 可选地，所述氧化娃层的厚度为5埃。 可选地，所述栅极氧化层为氧化娃，所述栅极为多晶娃栅极，所述硬掩膜层的材料 为SiON。 可选地，在采用磯酸旧液去除所述硬掩膜层的步骤后，还包括进行源漏极LDD离 子注入的步骤。 可选地，所述半导体器件为双栅氧器件。 可选地，所述栅极氧化层包括厚栅氧化层和薄栅氧化层，所述栅极包括形成于所 述厚栅氧化层上的厚栅氧栅极和形成于所述薄栅氧化层上的薄栅氧栅极。 综上所述，根据本专利技术的方法，可有效去除硬掩膜表面上的自然氧化层，同时采用 磯酸旧酸进行氮氧化娃硬掩膜层的去除的同时，在栅极两侧的栅极氧化层上又形成了氧化 娃层，使栅极氧化层厚度未发生改变，有利于控制离子注入的深度，进而提高了器件的良率 和电学性能。【附图说明】本专利技术的下列附图在此作为本专利技术的一部分用于理解本专利技术。附图中示出了本发 明的实施例及其描述，用来解释本专利技术的原理。附图中： 图1A-1C为根据现有技术的方法依次实施所获得的器件的剖面示意图；图2A-2C为根据本专利技术示例性实施例的方法依次实施所获得的器件的剖面示意 图； 图3为根据本专利技术示例性实施例的方法依次实施步骤的工艺流程图。【具体实施方式】 在下文的描述中，给出了大量具体的细节W便提供对本专利技术更为彻底的理解。然 而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本专利技术可W无需一个或多个送些细节而得W 实施。在其他的例子中，为了避免与本专利技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进 行描述。 应当理解的是，本专利技术能够W不同形式实施，而不应当解释为局限于送里提出的 实施例。相反地，提供送些实施例将使公开彻底和完全，并且将本专利技术的范围完全地传递给 本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸W及相对尺寸可能被夸大。自始至终 相同附图标记表示相同的元件。 应当明白，当元件或层被称为"在...上"、"与...相邻"、"连接到"或"禪合到"其 它元件或层时，其可W直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或禪合到其它元件或层， 或者可W存在居间的元件或层。相反，当元件被称为"直接在...上"、"与...直接相邻"、 "直接连接到"或"直接禪合到"其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管 可使用术语第一、第二、第H等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，送些元件、部件、区、 层和/或部分不应当被送些术语限制。送些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部 分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本专利技术教导之下，下面讨论的第一元 件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。[002引空间关系术语例如"在...下"、"在...下面"、"下面的"、"在...之下"、"在...之 上"、"上面的"等，在送里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与 其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向W外，空间关系术语意图还包括使 用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然后，描述为"在其它元件下 面"或"在其之下"或"在其下"元件或特征将取向为在其它元件或特征"上"。因此，示例性 术语"在...下面"和"在...下"可包括上和下两个取向。器件可W另外地取向（旋转90 度或其它取向）并且在此使用的空间描述语相应地被解释。 在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本专利技术的限制。在此使 用时，单数形式的"一"、"一个"和"所述/该"也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出 另外的方式。还应明白术语"组成"和/或"包括"，当在该说明书中使用时，确定所述特征、 整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操 作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语"和/或"包括相关所列项目的任 何及所有组合。 为了彻底理解本专利技术，将在下列的描述中提出详细的步骤，W便阐释本专利技术提出 的技术方案。本专利技术的较佳实施例详细描述如下，然而除了送些详细描述外，本专利技术还可W 具有其他实施方式。 下面参考图1A-1C对现有双栅氧器件的栅极制造过程进行描述。 首先，参考图1A，提供半导体衬底100,在所述半导体衬底100中形成有用于隔离 厚栅氧MOS管有源区和薄栅氧MOS管有源区的浅沟槽隔离结构101。在所述半导体衬底100 的表面形成厚栅氧102a和薄栅氧10化，在厚栅氧和薄栅氧上沉积形成多晶娃层，多晶娃层 上沉积形成SiON硬掩膜层104,图案化SiON硬掩膜层104。W图案化的SiON硬掩膜层104 为掩膜，蚀刻多晶娃层，W形成位于厚栅氧102a上方的厚栅氧栅极103a和位于薄栅氧10化 上的薄栅氧栅极103b。另外，由于SiON硬掩膜层104与空气接触，不可避免的在SiON硬掩 膜层104上表面形成一层自然氧化层105。 参考图1B，采用氨氣酸酸洗去除自然氧化层105。其中，HF溶液酸洗的时间为3 砂，可去除IOA厚度的氧化娃。采用现有的工艺条件并不能将自然氧化层完全去除，仍然会 在硬掩膜层上残留本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件的制作方法，包括：提供半导体衬底，在所述半导体衬底表面形成栅极氧化层，在所述栅极氧化层上形成有栅极，在所述栅极的顶面形成有硬掩膜层，其中所述硬掩膜层的表面上形成有自然氧化层；采用氢氟酸溶液酸洗完全去除所述自然氧化层；采用磷酸旧液去除所述硬掩膜层，同时在所述栅极氧化层上形成氧化硅层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李健，
申请(专利权)人：无锡华润上华科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32