[发明专利]应变记忆作用的半导体器件的制造方法

权利要求书

1.一种应变记忆作用的半导体器件的制造方法，其特征在于，在半导体基底上形成多个MOS管；形成位于所述MOS管上的第一应力层，所述第一应力层包括第一化学键；对所述第一应力层进行湿化学处理，向第一应力层提供化学键结合原子，形成包括第一化学键和第二化学键的第二应力层，所述第二化学键的应力小于第一化学键的应力；对所MOS管进行退火处理；去除所述第二应力层。

2.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述湿化学处理的工艺为通过包含所述化学键结合原子的化学溶液对所述第一应力层进行超声处理。

3.如权利要求2所述的制造方法，其特征在于，所述第一应力层的材料为氮化硅，第一化学键为硅氮键，所述化学键结合原子为氧原子，第二化学键为硅氧键。

4.如权利要求3所述的制造方法，其特征在于，所述化学溶液为双氧水和/或含臭氧的去离子水。

5.如权利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述化学溶液为双氧水，所述湿化学处理的步骤包括：采用浓度为2-30％的双氧水，在15～40℃的温度下，采用10k-2000kHz的频率进行1～10分钟的超声处理。

6.如权利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述双氧水的浓度为6.1～7％，所述温度为20～30℃，所述超声处理采用的频率为900～1100kHz、功率密度为4～6k W/cm²。

7.如权利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述化学溶液为含臭氧的去离子水，所述湿化学处理的步骤包括：采用含臭氧的去离子水在15～40℃的温度下，采用10k-2000kHz的频率进行1～10分钟的超声处理。

8.如权利要求7所述的制造方法，其特征在于，所述超声处理的温度为20～30℃，频率为900～1100kHz、功率密度为4～6k W/cm²，超声处理的时间为9～10分钟。

9.如权利要求2所述的制造方法，其特征在于，通过PECVD方法形成所述氮化硅材料的第一应力层。

10.如权利要求9所述的制造方法，其特征在于，所述第一应力层的厚度在的范围内。

11.如权利要求9所述的制造方法，其特征在于，所述通过PECVD的方法形成氮化硅材料的步骤包括：向PECVD腔室中通入硅烷、氨气和氮气等反应气体，所述硅烷的流量在400～800SCCM的范围内、氨气的流量在600～1600SCCM的范围内，向PECVD腔室内的上电极加载200～350W的射频信号，在300～400℃的温度条件、6～10torr的气压条件下形成氮化硅。

12.如权利要求11所述的制造方法，其特征在于，所述硅烷和氨气流量的比例在0.4～0.75之间。

13.如权利要求11所述的制造方法，其特征在于，所述通过PECVD的方法形成氮化硅的步骤包括：述硅烷的流量为550-650SCCM、氨气的流量1400-1600SCCM，向PECVD腔室内的上电极加载240～280W的射频信号，在340～360℃的温度条件、7～9torr的气压条件下沉积氮化硅薄膜。

14.如权利要求13所述的制造方法，其特征在于，所述硅烷和氨气流量的比例在0.55～0.65之间。

15.如权利要求3所述的制造方法，其特征在于，在MOS管的局部区域上形成第一应力层，所述局部区域为通过傅利叶转换红外仪探测的硅氢键峰值与氮氢键峰值比例大于7的区域。

16.如权利要求15所述的制造方法，其特征在于，所述第一应力层提供的应力大于150Mpa。

17.如权利要求15所述的制造方法，其特征在于，在进行湿化学处理之前，在所述MOS管上覆盖光刻胶。

18.如权利要求11所述的制造方法，其特征在于，所述氮化硅提供的应力在100～250Mpa的范围内。

19.如权利要求18所述的制造方法，其特征在于，所述第二应力层提供的应力在700～900MPa的范围内。

20.如权利要求1～19任意一权利要求所述的制造方法，其特征在于，所述MOS管可以是NMOS。