[發(fā)明專(zhuān)利]半導(dǎo)體器件的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310407704.6
• 申請(qǐng)日: 2013-09-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104425239A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張冠軍;方三軍;朱瑜杰;徐萍;陳思安
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中芯國(guó)際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L21/3105
• 分類(lèi)號(hào): H01L21/3105;H01L21/324
• 代理公司: 上海思微知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時(shí)云

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，特別是涉及一種半導(dǎo)體器件的制備方法。

背景技術(shù)

通常，用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的快閃存儲(chǔ)器分為易失性存儲(chǔ)器和非易失性存儲(chǔ)器，易失性存儲(chǔ)器易于在電源中斷時(shí)丟失其數(shù)據(jù)，而非易失性存儲(chǔ)器即使在供電電源關(guān)閉后，仍能保持片內(nèi)信息。與其它的非易失性存儲(chǔ)技術(shù)(例如，磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器)相比，非易失性存儲(chǔ)器具有成本低、密度大的特點(diǎn)。因此，非易失性存儲(chǔ)器已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，包括嵌入式系統(tǒng)，如PC及外設(shè)、電信交換機(jī)、蜂窩電話、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備、儀器儀表和汽車(chē)器件，同時(shí)還包括新興的語(yǔ)音、圖像、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)類(lèi)產(chǎn)品，如數(shù)字相機(jī)、數(shù)字錄音機(jī)和個(gè)人數(shù)字助理。

在現(xiàn)有的快閃存儲(chǔ)器的制備包括以下步驟，首先，圖圖1所示，提供基底100，所述基底100上具有一柵極層110；

然后，對(duì)所述柵極層110進(jìn)行離子注入工藝，以形成摻雜柵極層110’，如圖2所示，其中，在離子注入工藝中，摻雜柵極層110’的表面會(huì)受到損傷；

接著，進(jìn)行熱退火工藝，由于熱退火工藝中的高溫，使得在受損傷的摻雜柵極層110’表面形成一些缺陷源111，如圖3所示，缺陷源111無(wú)法通過(guò)現(xiàn)有的在線(inline)檢測(cè)手段檢測(cè)出來(lái)；

之后，選擇性去除所述摻雜柵極層110，以形成柵極110A，如圖4所示。但是，在此過(guò)程中，由于缺陷源111無(wú)法被去除掉，所以，缺陷源111下方的摻雜柵極層110’亦會(huì)保留，從而形成。

由于在現(xiàn)有技術(shù)的快閃存儲(chǔ)器中，缺陷源111無(wú)法通過(guò)現(xiàn)有的在線(inline)檢測(cè)手段檢測(cè)出來(lái)，只有當(dāng)形成針形缺陷110B之后才會(huì)被檢測(cè)出來(lái)，如圖6所示，圖5為掃面電子顯微鏡圖片，由于針形缺陷110B的存在會(huì)使得快閃存儲(chǔ)器漏電，影響良率。

因此，如何提供一種半導(dǎo)體器件的制備方法，能夠減少或避免針形缺陷的形成，已成為本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種半導(dǎo)體器件的制備方法，能夠減少或避免針形缺陷的形成，從而提高良率。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體器件的制備方法，包括：

提供基底，所述基底上具有一柵極層；

對(duì)所述柵極層進(jìn)行離子注入工藝，以形成摻雜柵極層；

在所述摻雜柵極層上制備一保護(hù)層；

進(jìn)行熱退火工藝；

去除所述保護(hù)層，以露出所述摻雜柵極層。

進(jìn)一步的，在去除所述保護(hù)層步驟之后，還包括：選擇性去除所述摻雜柵極層。

進(jìn)一步的，在去除所述保護(hù)層步驟和選擇性去除所述摻雜柵極層之間，還包括：在所述摻雜柵極層上制備一抗反射層。

進(jìn)一步的，通過(guò)高溫氧化物沉積技術(shù)在所述摻雜柵極層上制備一抗反射層。

進(jìn)一步的，所述保護(hù)層的材料為氮化硅、氧化硅、氮氧化硅或有機(jī)物中的一種或幾種的組合。

進(jìn)一步的，所述保護(hù)層的厚度為5nm～1μm。

進(jìn)一步的，采用濕法刻蝕工藝去除所述保護(hù)層。

進(jìn)一步的，所述熱退火工藝為快速熱退火工藝，所述快速熱退火工藝的溫度為800℃～1400℃。

進(jìn)一步的，所述離子注入工藝的注入元素為磷元素。

進(jìn)一步的，所述柵極層的材料為多晶硅。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的半導(dǎo)體器件的制備方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明提供的半導(dǎo)體器件的制備方法，在進(jìn)行熱退火工藝步驟之前，在所述摻雜柵極層上制備一保護(hù)層，在進(jìn)行熱退火工藝步驟之后，去除所述保護(hù)層，與現(xiàn)有技術(shù)相比，在進(jìn)行熱退火工藝的過(guò)程中，所述保護(hù)層保護(hù)所述摻雜柵極層的表面，防止針形缺陷的產(chǎn)生，從而避免快閃存儲(chǔ)器漏電，提高良率。

附圖說(shuō)明

圖1-圖4為現(xiàn)有技術(shù)中半導(dǎo)體器件的制備方法的示意圖；

圖5為現(xiàn)有技術(shù)中針形缺陷的掃面電子顯微鏡圖片；

圖6為本發(fā)明一實(shí)施例中半導(dǎo)體器件的制備方法的流程圖；

圖7-圖12為本發(fā)明一實(shí)施例中半導(dǎo)體器件的制備方法的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合示意圖對(duì)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制備方法進(jìn)行更詳細(xì)的描述，其中表示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，應(yīng)該理解本領(lǐng)域技術(shù)人員可以修改在此描述的本發(fā)明，而仍然實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的有利效果。因此，下列描述應(yīng)當(dāng)被理解為對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員的廣泛知道，而并不作為對(duì)本發(fā)明的限制。