[发明专利]半导体器件及其形成方法

权利要求书

1.一种形成半导体器件的方法，包括：

蚀刻半导体衬底以形成沟槽；

使用原子层沉积循环来沉积电介质层，其中，所述电介质层延伸到所述沟槽中，并且其中，所述原子层沉积循环包括：

脉冲六氯乙硅烷到所述半导体衬底；

清除所述六氯乙硅烷；

脉冲三乙胺到所述半导体衬底；以及

清除所述三乙胺；以及

对所述电介质层执行退火工艺，其中，所述退火工艺包括：

低温湿法退火工艺，所述低温湿法退火工艺在第一温度下执行；

高温湿法退火工艺，所述高温湿法退火工艺在高于所述第一温度的第二温度下执行；以及

干法退火工艺，所述干法退火工艺在高于所述第一温度的第三温度下执行。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述原子层沉积循环还包括：

在所述三乙胺被清除之后，脉冲氧到所述半导体衬底；以及

清除所述氧。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括：重复包括脉冲氧的所述原子层沉积循环。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：重复所述原子层沉积循环。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述低温湿法退火工艺是在处于300℃至450℃的范围内的所述第一温度下执行的。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述高温湿法退火工艺是在处于500℃至650℃的范围内的所述第二温度下执行的。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述干法退火工艺是在处于500℃至650℃的范围内的所述第三温度下执行的。

8.一种形成半导体器件的方法，包括：

在半导体条带上沉积电介质层，其中，沉积所述电介质层包括循环，并且所述循环包括：

将硅原子和氯原子附接到所述半导体条带上的氧原子；

用氮原子和烷基取代所述氯原子；以及

用氧原子取代所述氮原子和烷基的第一部分；

用OH键来移除所述氮原子和烷基的第二部分；以及

对所述电介质层进行退火以形成Si-O-Si键，其中，对所述电介质层进行退火包括：

在第一温度下驱动H₂O分子进入所述电介质层；

在高于所述第一温度的第二温度下用氧原子和OH分子取代所述氮原子和烷基；以及

通过干法退火工艺形成所述Si-O-Si键，其中，所述干法退火工艺是在高于所述第一温度的第三温度下执行的。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述循环包括原子层沉积循环，并且附接硅原子和氯原子包括：

脉冲六氯乙硅烷；以及

清除所述六氯乙硅烷。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述循环包括原子层沉积循环，并且取代所述氯原子包括：

脉冲三乙胺；以及

清除所述三乙胺。

11.根据权利要求8所述的方法，其中，所述循环包括原子层沉积循环，并且取代所述氮原子和烷基的所述第一部分包括：

脉冲氧；以及

清除所述氧。

12.根据权利要求8所述的方法，其中，所述电介质层是在沟槽中形成的，所述半导体条带位于所述沟槽的一侧，并且所述方法还包括：

形成附加电介质区域，其中，所述半导体条带和所述附加电介质区域与所述电介质层的一部分的相对侧壁接触；

回蚀所述电介质层的该部分，其中，所述半导体条带的顶部形成半导体鳍，并且所述附加电介质区域的顶部形成虚设电介质鳍；以及

形成在所述半导体鳍和所述附加电介质区域上延伸的栅极堆叠。