发明名称 在积体电路中形成二种不同厚度之闸氧化矽层的方法
摘要 一种在积体电路中形成二种不同厚度之闸氧化矽层的方法,藉由一道NH3氮化步骤的辅助,仅使用一道热氧化的步骤便可同时形成二种不同厚度之闸氧化矽层。本发明的重点为首先在较薄氧化矽层区形成一层氮化矽层,再利用热氧化法在较厚氧化矽层区形成一层较厚氧化矽层,并且同时在较薄氧化矽层区形成一层含氮之较薄氧化矽层。
申请公布号 TW432548 申请公布日期 2001.05.01
申请号 TW089100301 申请日期 2000.01.11
申请人 台湾积体电路制造股份有限公司 发明人 余谟群;陈伟铭
分类号 H01L21/469 主分类号 H01L21/469
代理机构 代理人 郑煜腾 台北巿松德路一七一号二楼
主权项 1.一种在积体电路中形成二种不同厚度之闸氧化矽层的方法,包括下列步骤:a.在半导体基板上形成区域阻隔,并区分出较厚氧化矽层区和较薄氧化矽层区,其中所述较厚氧化矽层区用以形成较厚氧化矽层,而较薄氧化矽层区用以形成较薄氧化矽层;b.在半导体基板上形成一层牺牲氧化矽层;c.利用微影及蚀刻技术将位于较薄氧化矽层区的牺牲氧化矽层去除;d.在较薄氧化矽层区形成一层氮化矽层;e.将位于较厚氧化矽层区的牺牲氧化矽层去除;以及f.利用热氧化法,在较厚氧化矽层区形成一层较厚氧化矽层,并且同时在较薄氧化矽层区形成一层含氮之较薄氧化矽层。2.如申请专利范围第1项所述之在积体电路中形成二种不同厚度之闸氧化矽层的方法,在形成所述牺牲氧化矽层之前,更加入一包含HF浸泡的清洗步骤。3.如申请专利范围第1项所述之在积体电路中形成二种不同厚度之闸氧化矽层的方法,在形成所述氮化矽层之前,更加入一不含HF浸泡的清洗步骤。4.如申请专利范围第1项所述之在积体电路中形成二种不同厚度之闸氧化矽层的方法,其中所述牺牲氧化矽层系利用热氧化法所形成。5.如申请专利范围第1项所述之在积体电路中形成二种不同厚度之闸氧化矽层的方法,其中所述牺牲氧化矽层系利用化学气相沉积法所形成。6.如申请专利范围第1项所述之在积体电路中形成二种不同厚度之闸氧化矽层的方法,其中所述氮化矽层系利用热氮化法所形成。7.如申请专利范围第6项所述之在积体电路中形成二种不同厚度之闸氧化矽层的方法,其中所述热氮化法系在炉管中通入NH3。8.如申请专利范围第1项所述之在积体电路中形成二种不同厚度之闸氧化矽层的方法,其中步骤e中所述将位于较厚氧化矽层区的牺牲氧化矽层去除是利用HF浸泡。9.一种在积体电路中形成二种不同厚度之闸氧化矽层的方法,包括下列步骤:a.在半导体基板上形成区域阻隔,并区分出较厚氧化矽层区和较薄氧化矽层区,其中所述较厚氧化矽层区用以形成较厚氧化矽层,而较薄氧化矽层区用以形成较薄氧化矽层;b.在半导体基板上形成一层氮化矽层;c.利用微影及蚀刻技术将位于较厚氧化矽层区的氮化矽层去除;以及d.利用热氧化法,在较厚氧化矽层区形成一层较厚氧化矽层,并且同时在较薄氧化矽层区形成一层含氮之较薄氧化矽层。10.如申请专利范围第9项所述之在积体电路中形成二种不同厚度之闸氧化矽层的方法,在形成所述氮化矽层之前,更加入一含HF浸泡的清洗步骤。11.如申请专利范围第9项所述之在积体电路中形成二种不同厚度之闸氧化矽层的方法,其中所述氮化矽层系利用热氮化法所形成。12.如申请专利范围第9项所述之在积体电路中形成二种不同厚度之闸氧化矽层的方法,其中所述氮化矽层系利用化学气相沉积法所形成。13.如申请专利范围第9项所述之在积体电路中形成二种不同厚度之闸氧化矽层的方法,在进行热氧化之前,更加入一包含HF浸泡的清洗步骤。14.一种在积体电路中形成二种不同厚度之闸氧化矽层的方法,在较厚氧化矽层区形成较厚氧化矽层,而在较薄氧化矽层区形成较薄氧化矽层;其特征为首先在较薄氧化矽层区形成一层氮化矽层,再利用热氧化法在较厚氧化矽层区形成一层较厚氧化矽层,并且同时在较薄氧化矽层区形成一层含氮之较薄氧化矽层。15.如申请专利范围第14项所述之在积体电路中形成二种不同厚度之闸氧化矽层的方法,其中所述在较薄氧化矽层区形成一层氮化矽层的方法,是先在半导体基板上形成一层牺牲氧化矽层,接着利用微影及蚀刻技术将位于较薄氧化矽层区的牺牲氧化矽层去除,以热氮化法在较薄氧化矽层区形成一层氮化矽层,最后将位于较厚氧化矽层区的牺牲氧化矽层去除。16.如申请专利范围第14项所述之在积体电路中形成二种不同厚度之闸氧化矽层的方法,其中所述在较薄氧化矽层区形成一层氮化矽层的方法,首先在半导体基板上形成一层氮化矽层,接着利用微影及蚀刻技术将位于较厚氧化矽层区的氮化矽层去除。图式简单说明:第一图A系习知技术中在整片基板上形成第一闸氧化矽层的剖面示意图。第一图B系习知技术中利用微影及蚀刻技术将位于逻辑元件区的第一闸氧化矽层去除的剖面示意图。第一图C系习知技术中进行不包含HF浸泡之清洗步骤的剖面示意图。第一图D系习知技术中进行第二次热氧化步骤在整片基板上形成第二闸氧化矽层的剖面示意图。第二图A系本发明第一实施例中在一半导体基板的表面形成浅渠沟隔离以及牺牲氧化矽层的剖面示意图。第二图B系本发明第一实施例中利用微影及蚀刻技术将位于较薄氧化矽层区的牺牲氧化矽层去除的剖面示意图。第二图C系本发明第一实施例中在较薄氧化矽层区形成氮化矽层的剖面示意图。第二图D系本发明第一实施例中利用HF浸泡将位于较厚氧化矽层区的牺牲氧化矽层去除的剖面示意图。第二图E系本发明第一实施例中利用热氧化法在较厚氧化矽层区形成一层较厚氧化矽层,并且同时在较薄氧化矽层区形成一层较薄氧化矽层的剖面示意图。第三图A系本发明第二实施例中在半导体基板上形成氮化矽层的剖面示意图。第三图B系本发明第二实施例中利用微影及蚀刻技术将位于较厚氧化矽层区的氮化矽层去除的剖面示意图。第三图C系本发明第二实施例中利用HF浸泡将位于较厚氧化矽层区的原始氧化矽层去除的剖面示意图。第三图D系本发明第二实施例中利用热氧化法在较厚氧化矽层区形成一较厚氧化矽层,并且同时在较薄氧化矽层区形成一层较薄氧化矽层的剖面示意图。
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