[发明专利]一种多晶硅栅极的制造方法及多晶硅栅极有效
申请号: | 201610361902.7 | 申请日: | 2016-05-26 |
公开(公告)号: | CN107437500B | 公开(公告)日: | 2021-04-09 |
发明(设计)人: | 马万里 | 申请(专利权)人: | 北大方正集团有限公司;深圳方正微电子有限公司 |
主分类号: | H01L21/28 | 分类号: | H01L21/28;H01L29/423;H01L29/49 |
代理公司: | 北京银龙知识产权代理有限公司 11243 | 代理人: | 许静;安利霞 |
地址: | 100871 北京市海淀*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 多晶 栅极 制造 方法 | ||
1.一种多晶硅栅极的制造方法,其特征在于,包括:
在衬底上依次生成栅氧化层、多晶硅层和氮化硅层;
对所述氮化硅层和所述多晶硅层进行光刻和刻蚀,且所述多晶硅层上被刻蚀的位置保留预设厚度的余量;
对外露的所述多晶硅层进行氧化,得到氧化层;
去除所述氮化硅层,并在露出的所述多晶硅层上生成硅化物,形成多晶硅栅极;
其中,在所述在露出的所述多晶硅层上生成硅化物后,还包括:
对所述硅化物进行热处理。
2.如权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述在露出的所述多晶硅层上生成硅化物,形成多晶硅栅极的步骤包括:
在所述氧化层和露出的所述多晶硅层上生成金属层,所述金属层的金属能够与硅反应,且生成物的电阻小于预设阈值;
通过热处理使所述金属层与接触的所述多晶硅层进行反应,生成硅化物;
去除未发生反应的所述金属层,形成多晶硅栅极。
3.如权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述栅氧化层的生长温度范围为900~1200℃,厚度范围为0.01~1.0um;所述多晶硅层的生长温度范围为500~700℃,厚度范围为0.05~2.0um;所述氮化硅层的生长温度范围为500~1000℃,厚度范围为0.01~2.0um。
4.如权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述预设厚度的范围为0.01~0.1um。
5.如权利要求1所述的制造方法,其特征在于,对外露的所述多晶硅层进行氧化的温度范围为700~1200℃。
6.如权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述去除所述氮化硅层的步骤包括:
采用大于预设浓度的热磷酸腐蚀掉所述氮化硅层。
7.如权利要求2所述的制造方法,其特征在于,所述在所述氧化层和露出的所述多晶硅层上生成金属层的步骤包括:
采用溅射的方式生长所述金属层,所述金属层的厚度范围为0.01~0.50um。
8.如权利要求2或7所述的制造方法,其特征在于,所述金属层的材质为钛、钴或镍。
9.如权利要求2所述的制造方法,其特征在于,通过热处理使所述金属层与接触的所述多晶硅层进行反应,生成硅化物的步骤包括:
在650~750℃的温度下进行热处理,热处理的时间范围为20~40s。
10.如权利要求2所述的制造方法,其特征在于,所述去除未发生反应的所述金属层的步骤包括:
采用硫酸和双氧水的混合液,或者氨水和双氧水的混合液腐蚀掉未发生反应的所述金属层。
11.如权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述对所述硅化物进行热处理的步骤包括:
在850~900℃的温度下进行热处理,热处理的时间范围为20~40s。
12.一种多晶硅栅极,其特征在于,所述多晶硅栅极采用如权利要求1至11任一项所述的制造方法制备得到。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置;专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理;集成电路器件或其特殊部件的制造