一种制备栅极氧化层的方法技术

本发明专利技术一般涉及CMOS半导体器件制造工艺，具体涉及一种提高栅极氧化层的稳定性的方法，包括以下步骤：填充氧化物充满浅沟槽隔离区并覆盖剩余硅化物层的上表面，形成氧化物层；采用平坦化工艺去除部分氧化物层，暴露出剩余硅化物层的上表面，并在浅沟槽隔离区形成氧化隔离层；移除剩余硅化物层及剩余衬垫氧化层暴露出剩余剩余衬底的上表面；于剩余衬底暴露部分的表面生长一层牺牲氧化层，以该牺牲氧化层为阻挡层进行离子注入工艺后，去除该牺牲氧化层，并继续进行清洗工艺；于剩余衬底的暴露部分的上表面生长一层厚栅极氧化层至氧化隔离层的上表面。本发明专利技术可保证生长栅氧化层的厚度的均匀度，提高了栅氧化层的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及CMOS半导体器件制造工艺，更确切的说，本专利技术涉及。
技术介绍
栅极氧化层是调节器件特性的媒介，更是影响可靠性测试的一个重要因素，是整个半导体工艺流程中极其关键的一道工序。理想金属氧化物半导体结构的栅极氧化层类似于平板电容器，就氧化层本身而言，它的寿命会远远好于我们所要求的，但氧化层中的缺陷是影响栅极氧化层寿命的主要因素。对于某一固定的栅极工作电压，当栅极氧化层变薄的时候，其电场强度就增加；同时，栅极氧化层中如果存在杂质从而导致缺陷，也会导致局部电场聚集，影响栅极氧化层的完整性。如此一来，载流子就更容易发生隧穿而导致栅极氧化层被击穿，同时由于击穿时的高温影响，顶部的硅化物就会钻入到多晶硅中，对产品造成一些不利影响。当今较为普遍的工艺是用剩余的衬垫氧化层作为后续离子注入的阻挡层，直至所有阱注入工序完成后，去除该衬垫氧化层并做清洗后再在表面生长厚栅极氧化层。该方法在有源区边角生成的台阶深度较浅且台阶图案的角度比较尖锐，暴露出的硅面积较小，造成有源区边角生长的栅氧化层厚度较浅与其他部位生长的栅氧化层厚度差异较大，同时边角区也容易存在杂质进而影响器件的稳定性。中国专利本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备栅极氧化层的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1、于硅衬底的上表面自下至上顺序依次沉积衬垫氧化层和硅化物层；步骤S2、回蚀所述硅化物层和所述衬垫氧化层至所述硅衬底中，形成浅沟槽隔离区，并形成剩余衬垫氧化层、剩余硅化物层和剩余衬底；步骤S3、填充氧化物充满所述浅沟槽隔离区并覆盖所述剩余硅化物层的上表面，形成氧化物层；步骤S4、采用平坦化工艺去除部分所述氧化物层，暴露出所述剩余硅化物层的上表面，并在所述浅沟槽隔离区形成氧化隔离层；步骤S5、移除所述剩余硅化物层及所述剩余衬垫氧化层暴露出剩余所述剩余衬底的上表面；步骤S6、于所述剩余衬底暴露部分的表面生长一层牺牲氧化层，以该牺牲氧化层为阻...

【技术特征摘要】
1.一种制备栅极氧化层的方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤S1、于硅衬底的上表面自下至上顺序依次沉积衬垫氧化层和硅化物层； 步骤S2、回蚀所述硅化物层和所述衬垫氧化层至所述硅衬底中，形成浅沟槽隔离区，并形成剩余衬垫氧化层、剩余娃化物层和剩余衬底； 步骤S3、填充氧化物充满所述浅沟槽隔离区并覆盖所述剩余硅化物层的上表面，形成氧化物层； 步骤S4、采用平坦化工艺去除部分所述氧化物层，暴露出所述剩余硅化物层的上表面，并在所述浅沟槽隔离区形成氧化隔离层； 步骤S5、移除所述剩余硅化物层及所述剩余衬垫氧化层暴露出剩余所述剩余衬底的上表面； 步骤S6、于所述剩余衬底暴露部分的表面生长一层牺牲氧化层，以该牺牲氧化层为阻挡层进行离子注入工艺后，去除该牺牲氧化层，并继续进行清洗工艺； 步骤S7、于剩余衬底的暴露部分的上表面生长一层厚栅极氧化层至所述氧化隔离层的上表面。2.根据权利要求1所述的一种提高栅极氧化层完整性的方法，其特征在于，所述硅化物层为氮化娃层。3.根据权利要求1所述的一种提高栅极氧化层完整性的方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：张雪琴，罗飞，
申请(专利权)人：上海华力微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：