一種改進邏輯工藝中矽損失的多晶矽退火方法

2023-04-23 04:57:11 1

專利名稱：一種改進邏輯工藝中矽損失的多晶矽退火方法
技術領域：
本發明涉及一種半導體製造領域，尤其涉及一種改進邏輯工藝中矽損失的多晶矽退火方法。
背景技術：
在邏輯工藝中，多晶矽柵蝕刻後會加一步熱氧化步驟，主要是用來修復多晶矽柵蝕刻後造成的損壞，並且能夠在後續的離子植入中起到側牆的作用，改善器件的短通道效應。但是這一熱氧化過程會是氧氣與基底上表面內的矽發生反應生成氧化矽，消耗基底表面中矽的成分造成表面矽的損失，影響器件的性能，並且在器件尺寸越做越小後，影響更加明顯。如圖1和圖2所示，在刻蝕完多晶矽柵後進行熱氧化步驟，使得未被多晶矽柵覆蓋基底上的矽成分與氧氣反應形成氧化矽，使未被多晶矽柵覆蓋的基底的表面中矽成分損失。所以本發明的效果在於在對蝕刻後的多晶矽柵進行修復，形成改善器件短通道效應的側牆的同時，又不引起表面矽的損失。

發明內容
發明公開了一種改進邏輯工藝中矽損失的多晶矽退火方法通過用以解決現有技術在熱氧化過程中致使基底上表面中矽損失的問題。為實現上述目的，發明採用的技術方案是
一種改進邏輯工藝中矽損失的多晶矽退火方法，包括首先對多晶矽柵進行刻蝕，其中，對已經刻蝕過的多晶矽柵以及基底外表面進行氮氣退火，利用經氮氣退火工藝後的多晶矽柵以及基底使用次大氣壓化學氣相沉積系統進行氧化層沉積。上述的工藝方法，其中，所述多晶矽柵與所述基底之間設有一層柵氧化層。上述的工藝方法，其中，再所述多晶矽柵的兩側所被氧化層覆蓋的區域形成側牆， 上述的工藝方法，其中，沉積的所述氧化層覆蓋於所述基底的上表面。上述的工藝方法，其中，所述基底外表面進行氮氣退火，阻止了所述氧化層與基底的反應。本發明的改進邏輯工藝中矽損失的多晶矽退火方法，採用了如下方案具有以下效果通過氮氣退火代替傳統的熱氧化來修復多晶矽柵刻蝕過後所造成的損害，從而改善了器件的性能。


通過閱讀參照如下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，發明的其它特徵，目的和優點將會變得更明顯。圖1至2為本發明一種改進邏輯工藝中矽損失的多晶矽退火方法的氧化示意圖； 圖3A至3C為本發明一種改進邏輯工藝中矽損失的多晶矽退火方法的氮氣退火工藝的
示意圖。
參看圖序多晶矽柵1、基底2、氧化層3、側牆4、柵氧化層5。
具體實施例方式為了使發明實現的技術手段、創造特徵、達成目的和功效易於明白了解，下結合具體圖示，進一步闡述本發明。請參看圖3A至3C所示，首先對多晶矽柵1進行刻蝕，對已經刻蝕過的多晶矽柵1 以及基底2外表面進行氮氣退火，利用經氮氣退火工藝後的多晶矽柵1以及基底2使用次大氣壓化學氣相沉積系統進行氧化層沉積，所沉積的氧化層3覆蓋於基底2的上表面，並且多晶矽柵1的兩側被3氧化層所覆蓋的區域形成側牆4啟到改善器件短通道效應作用。進一步的，多晶矽柵1與基底2之間設有一層柵氧化層5。綜上所述，發明一種改進邏輯工藝中矽損失的多晶矽退火方法，有效的使通過氮氣退火代替傳統的熱氧化來修復多晶矽柵刻蝕過後所造成的損害，用次大氣壓化學氣相沉積的方法來沉積氧化層，從而避免了表面矽的損失，改善了器件的性能。以上對發明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，發明並不局限於上述特定實施方式，其中未盡詳細描述的設備和結構應該理解為用本領域中的普通方式予以實施; 本領域技術人員可以在權利要求的範圍內做出各種變形或修改，這並不影響發明的實質內容。
權利要求
1.一種改進邏輯工藝中矽損失的多晶矽退火方法，包括首先對多晶矽柵進行刻蝕， 其特徵在於，對已經刻蝕過的多晶矽柵以及基底外表面進行氮氣退火，利用經氮氣退火工藝後的多晶矽柵以及基底使用次大氣壓化學氣相沉積系統進行氧化層沉積。
2.根據權利要求1所述的工藝方法，其特徵在於，所述多晶矽柵與所述基底之間設有一層柵氧化層。
3.根據權利要求1所述的工藝方法，其特徵在於，再所述多晶矽柵的兩側被氧化層覆蓋的區域形成側牆。
4.根據權利要求1所述的工藝方法，其特徵在於，沉積的所述氧化層覆蓋於所述基底的上表面。
5.根據權利要求1所述的工藝方法，其特徵在於，所述基底外表面進行氮氣退火，阻止了所述氧化層與基底的反應。
全文摘要
本發明一種改進邏輯工藝中矽損失的多晶矽退火方法，包括首先對多晶矽柵進行刻蝕，其中，對已經刻蝕過的多晶矽柵以及基底外表面進行氮氣退火，利用經氮氣退火工藝後的多晶矽柵以及基底使用次大氣壓化學氣相沉積系統進行氧化層沉積。發明一種改進邏輯工藝中矽損失的多晶矽退火方法，有效的使通過氮氣退火代替傳統的熱氧化來修復多晶矽柵刻蝕過後所造成的損害，從而改善了器件的性能。
文檔編號H01L21/28GK102446759SQ20111026526
公開日2012年5月9日 申請日期2011年9月8日 優先權日2011年9月8日
發明者劉格致, 毛剛, 陳玉文, 黃曉櫓 申請人:上海華力微電子有限公司