半导体器件制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114724940A(43)申请公布日2022.07.08(21)申请号202210643959.1(22)申请日2022.06.09(71)申请人合肥新晶集成电路有限公司地址230012安徽省合肥市新站区综合保税区内西淝河路88号(72)发明人叶家明李庆民林滔天葛成海祝进专(74)专利代理机构华进联合专利商标代理有限公司44224专利代理师成亚婷(51)Int.Cl.H01L21/28(2006.01)H01L29/51(2006.01)H01L21/02(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图4页(54)发明名称半导体器件制备方法(57)摘要本公开涉及一种半导体器件制备方法。所述半导体器件制备方法，包括以下步骤：提供衬底；采用炉管工艺，在衬底上形成第一栅氧化层；采用热氧化工艺，基于衬底靠近第一栅氧化层的部分，形成第二栅氧化层；其中，第一栅氧化层和第二栅氧化层共同构成栅氧化层。在栅氧化层远离衬底的表面形成栅极。上述半导体器件制备方法中，既保证了可以制备所需的栅氧化层厚度，又保证了衬底表面的栅氧化层具有相当高的质量，进而减小了半导体器件的热载流子效应，使得半导体器件的性能达到最佳化。此外，由于衬底表面的栅氧化层是热氧化工艺制备的，故栅氧化层的均匀性好，有利于提高半导体器件的耐压能力。CN114724940ACN114724940A权利要求书1/1页1.一种半导体器件制备方法，其特征在于，包括以下步骤：提供衬底；采用炉管工艺，在所述衬底上形成第一栅氧化层；采用热氧化工艺，基于所述衬底靠近所述第一栅氧化层的部分，形成第二栅氧化层；其中，所述第一栅氧化层和所述第二栅氧化层共同构成栅氧化层；在所述栅氧化层远离所述衬底的表面形成栅极。2.如权利要求1所述的半导体器件制备方法，其特征在于，所述提供衬底之后，且于所述采用炉管工艺之前，还包括：对所述衬底进行第一型离子注入，以形成阱区；其中，所述第一栅氧化层形成于所述阱区上方。3.如权利要求2所述的半导体器件制备方法，其特征在于，所述在所述栅氧化层远离所述衬底的表面形成栅极之后，所述制备方法还包括：对所述衬底暴露于所述栅极两侧的部分进行源漏掺杂，以分别形成源区和漏区。4.如权利要求1~3中任一项所述的半导体器件制备方法，其特征在于，所述采用炉管工艺，在所述衬底上形成第一栅氧化层中，炉管内的温度的取值范围包括：700℃‑800℃。5.如权利要求13中任一项所述的半导体器件制备方法，其特征在于，所述热氧化工艺~包括原位水气生成工艺。中任一项所述的半导体器件制备方法，其特征在于，所述第一栅氧化6.如权利要求1~3层的厚度大于所述第二栅氧化层的厚度。7.如权利要求1~3中任一项所述的半导体器件制备方法，其特征在于，所述采用炉管工艺，在所述衬底上形成第一栅氧化层；采用热氧化工艺，基于所述衬底靠近所述第一栅氧化层的部分，形成第二栅氧化层；在所述栅氧化层远离所述衬底的表面形成栅极，包括：采用炉管工艺在所述衬底上形成第一栅氧化材料层；采用热氧化工艺对所述衬底进行氧化，以于所述衬底靠近所述第一栅氧化材料层的表面形成第二栅氧化材料层；在所述第一栅氧化材料层远离所述衬底的表面形成栅极材料层；将所述栅极材料层、所述第一栅氧化材料层和所述第二栅氧化材料层图形化，以分别形成所述栅极、所述第一栅氧化层和所述第二栅氧化层。8.如权利要求7所述的半导体器件制备方法，其特征在于，形成所述第一栅氧化材料层的步骤和形成所述第二栅氧化材料层的步骤之间的时间间隔不超过12小时。9.如权利要求1~3中任一项所述的半导体器件制备方法，其特征在于，所述在所述栅氧化层远离所述衬底的表面形成栅极之后，所述制备方法还包括：在所述栅氧化层及所述栅极的侧壁形成侧墙材料层；刻蚀所述侧墙材料层，形成侧墙。10.如权利要求9所述的半导体器件制备方法，其特征在于，所述形成侧墙之后，所述制备方法还包括：对所述衬底暴露于所述侧墙外侧的部分进行第二型离子注入，以形成接触区。2CN114724940A说明书1/7页半导体器件制备方法技术领域[0001]本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种半导体器件制备方法。背景技术[0002]随着半导体加工技术的不断发展，半导体器件由于其更小的体积、更高的性能、更高的转换效率在电子、通讯等领域得到越来越多的应用。[0003]然而，随着半导体器件尺寸的减小，热载流子效应越为严重。半导体器件的退化是由于热载流子效应使得高能量的电子和空穴注入栅氧化层引起的，注入的过程中会产生界面态和氧化层陷落电荷，造成氧化层的损伤。随着损伤程度的增加，半导体器件的电流电压特性就会发生改变，当损伤超过一定限度后，半导体器件就会失效。[0004]因此，如何减小半导体器件的热载流子效应是亟