[發(fā)明專利]半導(dǎo)體器件的形成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510465605.2
• 申請日: 2015-07-31
• 公開（公告）號: CN106711041B
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙杰
• 申請（專利權(quán)）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/423
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 高靜;吳敏

1.一種半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于，包括：

提供包括第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域的襯底，所述襯底表面形成有第一氧化膜，其中，所述第二區(qū)域和第三區(qū)域的第一氧化膜表面形成有第一阻擋膜，且所述第三區(qū)域的第一阻擋膜上形成有第二阻擋膜；

在所述第一區(qū)域的第一氧化膜表面、第二區(qū)域的第一阻擋膜表面、以及第三區(qū)域的第二阻擋膜表面形成偽柵膜；

圖形化所述偽柵膜、第二阻擋膜、第一阻擋膜以及第一氧化膜，在第一區(qū)域的襯底表面形成第一氧化層以及偽柵層，在第二區(qū)域的襯底表面形成第一氧化層、第一阻擋層以及偽柵層，在第三區(qū)域的襯底表面形成第一氧化層、第一阻擋層、第二阻擋層以及偽柵層；

在所述襯底表面形成層間介質(zhì)層，且層間介質(zhì)層頂部與偽柵層頂部齊平；

刻蝕去除所述第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域的偽柵層；

刻蝕去除所述第一區(qū)域的第一氧化層，暴露出第一區(qū)域部分襯底表面；

對所述暴露出的第一區(qū)域襯底進(jìn)行摻雜處理，降低氧化工藝氧化第一區(qū)域襯底的氧化速率；

刻蝕去除所述第二區(qū)域的第一阻擋層和第一氧化層；

采用氧化工藝對所述暴露出的第一區(qū)域襯底、第二區(qū)域襯底進(jìn)行氧化處理，在第一區(qū)域襯底表面形成第二氧化層，同時(shí)在第二區(qū)域襯底表面形成第三氧化層，且所述第二氧化層的厚度小于第三氧化層的厚度，所述第三氧化層的厚度小于第一氧化層的厚度。

2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于，所述第一阻擋膜與第二阻擋膜的材料相同；所述第三區(qū)域的第一阻擋膜與第二阻擋膜之間還形成有中間膜，且所述中間膜的材料與第一阻擋膜的材料不同；所述第三區(qū)域的第一阻擋層與第二阻擋層之間還形成有中間層。

3.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于，在刻蝕去除所述第二區(qū)域的第一阻擋層和第一氧化層的同時(shí)，第三區(qū)域的第二阻擋層和中間層被刻蝕去除；在進(jìn)行所述氧化工藝之后，刻蝕去除第三區(qū)域的第一阻擋層。

4.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于，形成所述第一阻擋膜、中間膜以及第二阻擋膜的工藝步驟包括：依次在第一氧化膜表面形成第一阻擋膜、位于第一阻擋膜表面的中間膜、以及位于中間膜表面的第二阻擋膜；在所述第二區(qū)域和第三區(qū)域的襯底上形成第一光刻膠層；以所述第一光刻膠層為掩膜，刻蝕去除第一區(qū)域的第二阻擋膜、中間膜以及第一阻擋膜；在所述第一區(qū)域和第三區(qū)域的襯底上形成第二光刻膠層；以所述第二光刻膠層為掩膜，刻蝕去除第二區(qū)域的第二阻擋膜。

5.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于，在刻蝕去除所述第一區(qū)域的第二阻擋膜、中間膜以及第一阻擋膜之前或之后，還包括步驟：以所述第一光刻膠層為掩膜，對所述第一區(qū)域的襯底進(jìn)行離子注入，在第一區(qū)域的襯底內(nèi)形成第一阱區(qū)；在刻蝕去除第二區(qū)域的第二阻擋膜之前或之后，還包括步驟：以所述第二光刻膠層為掩膜，對所述第二區(qū)域的襯底進(jìn)行離子注入，在第二區(qū)域的襯底內(nèi)形成第二阱區(qū)。

6.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于，所述第一阻擋膜的材料為SiN、SiON、SiBN、SiCN、SiOBN、SiOCN、HfO₂、HfZrO₂、HfSiO、HfSiON、TiN或TaN；所述第二阻擋膜的材料為SiN、SiON、SiBN、SiCN、SiOBN、SiOCN、HfO₂、HfZrO₂、HfSiO、HfSiON、TiN或TaN。

7.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于，所述摻雜處理的摻雜離子為氮離子。

8.如權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于，所述摻雜處理的工藝參數(shù)為：N₂流量為50sccm至500sccm，腔室壓強(qiáng)為10毫托至30毫托，功率為40瓦至400瓦。