System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind()
【技术实现步骤摘要】
本申请涉及半导体制备,尤其涉及一种栅极氧化层生长方法、半导体器件制备方法和半导体器件。
技术介绍
1、栅极氧化层,也称为栅氧化层或栅绝缘层,是半导体结构中位于栅极与衬底之间的一层极薄的氧化硅薄膜。栅极氧化层在器件的主要功能是作为电荷隔离层,可以有效的改善传导性,控制电流防止电流过大造成的器件过热或短路,可以形成电荷沟道控制电子在器件中的流动,提高器件的稳定性和保护器件。所以在半导体器件的制程中,栅极氧化层的制备对于其均匀性以及厚度的控制都需要进行严格的控制。
2、在现有技术中,在0.95nm的eprom的产品制造过程中,常以ono结构膜层作为介质层以存储电荷。ono结构膜层一种由氧化层、氮化层和氧化层三层叠加而成的特殊膜层,ono结构膜层生长后再生长栅极氧化层。但是ono结构膜层在生长时不仅会形成在晶圆的正面,还会形成在晶圆的背面,晶圆背面的结构膜层在形成时会消耗氧气,从而导致位于其下方的晶圆正面的氧气流量和均匀性均有所降低,进而对其下方晶圆正面生长的栅极氧化层造成一定的影响,使得其下方晶圆正面生长的栅极氧化层的厚度偏低,偏低的栅极氧化层厚度对器件的基本性能和稳定性带来直接的影响,降低器件的良率。
技术实现思路
1、本申请提供一种栅极氧化层生长方法、半导体器件制备方法和半导体器件,以在生长栅极氧化层之前清除晶圆背面沉积的ono结构膜层,解决了现有技术中位于下方晶圆在生长栅极氧化层时出现氧气流量和均匀性降低的问题,保证了下方晶圆生成的栅极氧化层的厚度,提高器件的基本性能和
2、第一方面,本申请提供了一种栅极氧化层生长方法,包括:
3、在所述高压阱区对应的第一栅极氧化层上形成浮栅层;
4、在所述浮栅层上形成ono结构膜层;
5、刻蚀所述衬底的低压阱区上的第一栅极氧化层以及形成所述ono结构膜层时所述衬底的背面沉积的第一氧化硅膜层;
6、刻蚀形成所述ono结构膜层时所述衬底的背面沉积的氮化硅膜层和第二氧化硅膜层;
7、通过热扩散生长工艺在所述衬底的低压阱区上形成第二栅极氧化层。
8、可选地,在所述高压阱区对应的第一栅极氧化层上形成浮栅层,包括:
9、通过炉管工艺在所述衬底的正面和背面沉积多晶硅材料;
10、刻蚀所述衬底的正面沉积的多晶硅材料,以使保留在所述高压阱区对应的第一栅极氧化层上的多晶硅材料形成浮栅层。
11、可选地,所述衬底的背面沉积的多晶硅材料厚度大于300nm,所述衬底的正面沉积的多晶硅材料的刻蚀透过率大于75%。
12、可选地,在所述在衬底的高压阱区和低压阱区上形成第一栅极氧化层之前,还包括:
13、通过离子注入工艺在衬底内形成高压阱区和低压阱区;
14、在所述高压阱区和所述低压阱区之间刻蚀浅沟槽隔离沟道,在所述浅沟槽隔离沟道内沉积氧化硅。
15、可选地,所述在所述衬底的高压阱区和低压阱区上形成第一栅极氧化层,包括:
16、通过炉管工艺在所述衬底的高压阱区和低压阱区上沉积氧化硅以形成第一栅极氧化层,以及在所述衬底的背面沉积氧化硅形成氧化层。
17、可选地,所述在所述浮栅层上形成ono结构膜层,包括:
18、通过炉管工艺在所述衬底的正面和背面依次沉积氧化硅材料、氮化硅材料和氧化硅材料以在所述衬底的正面和背面从外到内形成第二氧化硅膜层、氮化硅膜层和第一氧化硅膜层;
19、刻蚀所述衬底的正面的第二氧化硅膜层、氮化硅膜层和第一氧化硅膜层,以使保留在所述浮栅层上的第二氧化硅膜层、氮化硅膜层和第一氧化硅膜层形成ono结构膜层。
20、可选地,所述刻蚀所述衬底的低压阱区上的第一栅极氧化层以及形成所述ono结构膜层时所述衬底的背面沉积的第一氧化硅膜层,包括:
21、在所述衬底的正面涂覆一层光刻胶;
22、对所述低压阱区上的第一栅极氧化层上的光刻胶进行显影以暴露所述低压阱区上的第一栅极氧化层;
23、通过氢氟酸溶液刻蚀所述低压阱区上的第一栅极氧化层以及所述衬底的背面的第一氧化硅膜层;
24、清除所述衬底的正面的剩余光刻胶。
25、可选地,所述刻蚀形成所述ono结构膜层时所述衬底的背面沉积的氮化硅膜层和第二氧化硅膜层,包括:
26、通过氢氟酸溶液刻蚀所述衬底的背面的氮化硅膜层和所述第二氧化硅膜层。
27、第二方面,本申请提供了一种半导体器件制备方法,包括如第一方面所述的栅极氧化层生长方法。
28、第三方面,本申请提供了一种半导体器件,使用如第二方面所述的分立器件制备方法制备得到。
29、在本申请中,通过在衬底的高压阱区和低压阱区上形成第一栅极氧化层;在高压阱区对应的第一栅极氧化层上形成浮栅层;在浮栅层上形成ono结构膜层;刻蚀衬底的低压阱区上的第一栅极氧化层以及形成ono结构膜层时衬底的背面沉积的第一氧化硅膜层;刻蚀形成ono结构膜层时衬底的背面沉积的氮化硅膜层和第二氧化硅膜层;通过热扩散生长工艺在衬底的低压阱区上形成第二栅极氧化层。通过上述技术手段,可在生长第二栅极氧化层之前,将晶圆背面因执行ono结构膜层形成工艺时沉积的第一氧化硅膜层、氮化硅膜层和第二氧化硅膜层清除,从而在通过炉管工艺在多个叠放的晶圆上同时生长第二栅极氧化层时,不会出现上层晶圆背面的氮化硅材料和氧化硅材料消耗下层晶圆正面的氧气的问题,下层晶圆正面有充足和均匀的氧气生成厚度较大且厚度均匀的第二栅极氧化层,提高器件的基本性能和稳定性,从而提高器件的良率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种栅极氧化层生长方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的栅极氧化层生长方法,其特征在于,在所述高压阱区对应的第一栅极氧化层上形成浮栅层,包括:
3.根据权利要求2所述的栅极氧化层生长方法,其特征在于,所述衬底的背面沉积的多晶硅材料厚度大于300nm,所述衬底的正面沉积的多晶硅材料的刻蚀透过率大于75%。
4.根据权利要求1所述的栅极氧化层生长方法,其特征在于,在所述在衬底的高压阱区和低压阱区上形成第一栅极氧化层之前,还包括:
5.根据权利要求1所述的栅极氧化层生长方法,其特征在于,所述在所述衬底的高压阱区和低压阱区上形成第一栅极氧化层,包括:
6.根据权利要求1所述的栅极氧化层生长方法,其特征在于,所述在所述浮栅层上形成ONO结构膜层,包括:
7.根据权利要求1所述的栅极氧化层生长方法,其特征在于,所述刻蚀所述衬底的低压阱区上的第一栅极氧化层以及形成所述ONO结构膜层时所述衬底的背面沉积的第一氧化硅膜层,包括:
8.根据权利要求1所述的栅极氧化层生长方法,其特征在于,所述刻蚀形成所
9.一种半导体器件制备方法,其特征在于,包括如权利要求1-8任一所述的栅极氧化层生长方法。
10.一种半导体器件,其特征在于,使用如权利要求9所述的半导体器件制备方法制备得到。
...【技术特征摘要】
1.一种栅极氧化层生长方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的栅极氧化层生长方法,其特征在于,在所述高压阱区对应的第一栅极氧化层上形成浮栅层,包括:
3.根据权利要求2所述的栅极氧化层生长方法,其特征在于,所述衬底的背面沉积的多晶硅材料厚度大于300nm,所述衬底的正面沉积的多晶硅材料的刻蚀透过率大于75%。
4.根据权利要求1所述的栅极氧化层生长方法,其特征在于,在所述在衬底的高压阱区和低压阱区上形成第一栅极氧化层之前,还包括:
5.根据权利要求1所述的栅极氧化层生长方法,其特征在于,所述在所述衬底的高压阱区和低压阱区上形成第一栅极氧化层,包括:
6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员:欧阳文森,崔敏,王胜林,
申请(专利权)人:粤芯半导体技术股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。