【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体，特别是涉及一种锗硅沟道栅氧化层的形成方法。
技术介绍
1、与传统的绝缘体上硅(soi)结构相比，绝缘体上硅锗(sgoi)结构可以提高空穴迁移率，显著提升p型金属氧化层半导体场效应晶体管(pmos)性能。
2、目前，主要采用热氧化法或原子层沉积法生成sige沟道栅氧氧化层。采用热氧化法生成的栅氧氧化层质量高，缺陷少，但在反应过程中主要消耗sige沟道的si形成sio2，从而导致在sige沟道表面ge富集，沟道中ge分布不均匀，影响器件性能。
3、为解决上述问题，需要提出一种新型的锗硅沟道栅氧化层的形成方法。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种锗硅沟道栅氧化层的形成方法，用于解决现有技术中采用热氧化法生成的栅氧氧化层质量高，缺陷少，但在反应过程中主要消耗sige沟道的si形成sio2，从而导致在sige沟道表面ge富集，沟道中ge分布不均匀，影响器件性能的问题。
2、为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种锗硅沟道栅氧化层的形成方法，包括：
3、步骤一、提供衬底，在所述衬底上形成有锗硅外延层，去除所述锗硅外延层上的氧化层；
4、步骤二、利用热氧化的方法在所述锗硅外延层上形成目标厚度的第一栅氧化层，所述第一氧化层作为锗富集的界面层；
5、步骤三、利用淀积的方法在所述第一氧化层上形成第二栅氧化层；
6、步骤四、利用第一次退火对所述第二栅氧
7、步骤五、利用第二次退火以提高所述锗硅外延层中锗的均匀度。
8、优选地，步骤一中的所述衬底为绝缘体上硅衬底。
9、优选地，步骤一中所述去除所述锗硅外延层上的氧化层的方法包括：反应气体为氢气和氮气，氢气流量为3～25升每分钟，氢气流量为2-25升每分钟，温度为400-600度，处理时间为10秒-5分钟，压力为5-25torr。
10、优选地，步骤二中的所述热氧化的方法包括：采用反应气体为氧气或笑气，温度为650-1000度，处理时间为8-90秒钟。
11、优选地，步骤三中的所述淀积的方法为原子层沉积法。
12、优选地，步骤三中的所述原子层沉积法的工艺条件包括：温度为150-400c，循环数(cycle)为10-60，栅氧层厚度约15～50埃。
13、优选地，步骤四中的所述第一退火的方法包括匀温退火、尖峰退火、激光退火、闪光退火中的至少一种。
14、优选地，步骤四中的所述第一次热退火的工艺条件包括：温度为700-1050c，所用气氛为氧气和氮气，氧气流量为0.05-5毫升每秒，氮气流量为0.05-5毫升每秒，退火时间1-60s。
15、优选地，步骤四中的所述第二次退火的方法为均温退火。
16、优选地，步骤四中的所述第二次退火的工艺条件包括：热退火的温度为800-1100c，所用气氛为氧气和氮气，退火时间5-120s。
17、如上所述，本专利技术的锗硅沟道栅氧化层的形成方法，具有以下有益效果：
18、本专利技术方法形成的栅氧质量较高，同时减少界面缺陷，提升界面质量，同时，提升sige沟道ge的均匀度，从而提升器件的可靠性和电性。
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1.一种锗硅沟道栅氧化层的形成方法，其特征在于，至少包括：
2.根据权利要求1所述的锗硅沟道栅氧化层的形成方法，其特征在于：步骤一中的所述衬底为绝缘体上硅衬底。
3.根据权利要求1所述的锗硅沟道栅氧化层的形成方法，其特征在于：步骤一中所述去除所述锗硅外延层上的氧化层的方法包括：反应气体为氢气和氮气，氢气流量为3～25升每分钟，氢气流量为2-25升每分钟，温度为400-600度，处理时间为10秒-5分钟，压力为5-25Torr。
4.根据权利要求1所述的锗硅沟道栅氧化层的形成方法，其特征在于：步骤二中的所述热氧化的方法包括：采用反应气体为氧气或笑气，温度为650-1000度，处理时间为8-90秒钟。
5.根据权利要求1所述的锗硅沟道栅氧化层的形成方法，其特征在于：步骤三中的所述淀积的方法为原子层沉积法。
6.根据权利要求5所述的锗硅沟道栅氧化层的形成方法，其特征在于：步骤三中的所述原子层沉积法的工艺条件包括：温度为150-400C，循环数(cycle)为10-60，栅氧层厚度约15～50埃。
7.根据权利要求1
8.根据权利要求7所述的锗硅沟道栅氧化层的形成方法，其特征在于：步骤四中的所述第一次热退火的工艺条件包括：温度为700-1050C，所用气氛为氧气和氮气，氧气流量为0.05-5毫升每秒，氮气流量为0.05-5毫升每秒，退火时间1-60s。
9.根据权利要求1所述的锗硅沟道栅氧化层的形成方法，其特征在于：步骤四中的所述第二次退火的方法为均温退火。
10.根据权利要求9所述的锗硅沟道栅氧化层的形成方法，其特征在于：步骤四中的所述第二次退火的工艺条件包括：热退火的温度为800-1100C，所用气氛为氧气和氮气，退火时间5-120s。
...【技术特征摘要】
1.一种锗硅沟道栅氧化层的形成方法，其特征在于，至少包括：
2.根据权利要求1所述的锗硅沟道栅氧化层的形成方法，其特征在于：步骤一中的所述衬底为绝缘体上硅衬底。
3.根据权利要求1所述的锗硅沟道栅氧化层的形成方法，其特征在于：步骤一中所述去除所述锗硅外延层上的氧化层的方法包括：反应气体为氢气和氮气，氢气流量为3～25升每分钟，氢气流量为2-25升每分钟，温度为400-600度，处理时间为10秒-5分钟，压力为5-25torr。
4.根据权利要求1所述的锗硅沟道栅氧化层的形成方法，其特征在于：步骤二中的所述热氧化的方法包括：采用反应气体为氧气或笑气，温度为650-1000度，处理时间为8-90秒钟。
5.根据权利要求1所述的锗硅沟道栅氧化层的形成方法，其特征在于：步骤三中的所述淀积的方法为原子层沉积法。
6.根据权利要求5所述的锗硅沟道栅氧化层的形成方法，其特征在于：步骤三中的所...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜兰，
申请(专利权)人：上海华力集成电路制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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