发明名称 一种半导体器件含氮栅氧化硅层结构及其制造工艺
摘要 栅氧化硅层的制备工艺是集成电路制造工艺中的关键工艺技术。在常规栅氧化硅中掺入少量的氮元素可以改善栅氧化硅的特性。本发明利用快速退火炉(RTO)能够很精确地控制元素扩散的特性,用多步氧化、退火(扩散)的方法,一层一层地生长所需要的氧化硅,控制薄栅氧化硅层的厚度和氮元素在栅氧层中的分布。由此方法制备的薄栅氧化硅既可有效解决硼(B)穿透问题,增强薄栅氧层的可靠性、减低其漏电流,又不会对沟道载流子的迁移率产生明显影响,因而是一种可应用于深亚微米集成电路的理想的薄栅氧化硅层。
申请公布号 CN1259699C 申请公布日期 2006.06.14
申请号 CN200310108276.3 申请日期 2003.10.30
申请人 上海集成电路研发中心有限公司;上海华虹(集团)有限公司 发明人 陈寿面
分类号 H01L21/285(2006.01);H01L21/336(2006.01);H01L21/8234(2006.01);H01L29/78(2006.01) 主分类号 H01L21/285(2006.01)
代理机构 上海正旦专利代理有限公司 代理人 滕怀流;陶金龙
主权项 1、一种半导体器件中含氮栅氧化硅层结构的制造工艺,使用快速退火炉,在常压或 减压下进行,其特征在于具体步骤如下: A、在NO或N<sub>2</sub>O气体中,800-1100℃温度下,在清洁的硅片表面生长一薄层氮氧化 硅,厚度为5到20; B、关闭NO或N<sub>2</sub>O气体,换用纯氧气体,在此纯氧气体中让硅片进一步氧化,在刚 生长的SiON膜下生长一薄层氧化硅层,厚度为3到15; C、关闭O<sub>2</sub>气体,再换用NO气体,并在此NO气体中退火,使NO气体中的部分N扩散到氧化硅和硅之间的界面,形成SiON界面层,厚度为3到10; D、关闭NO气体,换用O<sub>2</sub>或N<sub>2</sub>气体,使上述生长好的栅氧化硅进一步在O<sub>2</sub>或N<sub>2</sub>气体中退火10~50秒钟,把分布在氧化硅与硅界面的N元素推离硅表面3到10。
地址 201203上海市浦东碧波路518号B楼303室