[发明专利]形成氧化物层的方法和制作半导体器件的方法在审

申请号：	201910171202.5	申请日：	2019-03-07
公开（公告）号：	CN110246750A	公开（公告）日：	2019-09-17
发明（设计）人：	朴秦煜;任台镇;曹仑廷;博森田;泰久降幡	申请（专利权）人：	三星电子株式会社;株式会社ADEKA
主分类号：	H01L21/02	分类号：	H01L21/02;H01L23/64
代理公司：	中科专利商标代理有限责任公司 11021	代理人：	贺卫国
地址：	韩国***	国省代码：	韩国;KR
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摘要：
搜索关键词：	第一材料氧化物层聚硅氧烷材料半导体器件退火过程氧化性气氛衬底半导体制作制造
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【说明书】：

公开了一种形成氧化物层的方法和制造半导体器件的方法。形成氧化物层的方法包括：在半导体衬底上形成第一材料层，所述第一材料层包含聚硅氧烷材料，其中，在所述聚硅氧烷材料包含的Si‑H₁键、Si‑H₂键和Si‑H₃键中，Si‑H₂键的比例为约40％至约90％；在惰性气氛中对所述第一材料层进行第一退火过程；和在氧化性气氛中对所述第一材料层进行第二退火过程。

相关申请的交叉引用

2018年3月9日提交韩国知识产权局的、发明名称为“形成氧化物层的方法和制作半导体器件的方法”的韩国专利申请No.10-2018-0028305通过引用以其全文形式并入本文。

技术领域

实施方案涉及形成氧化物层的方法和制造半导体器件的方法。

背景技术

提高半导体器件的集成度的工作一直在进行中。这样的工作包括发展在这样高度集成的半导体器件的制造中使用的加工操作的工作。

发明内容

实施方案涉及一种形成氧化物层的方法，所述方法包括：在半导体衬底上形成第一材料层，所述第一材料层包含聚硅氧烷材料，其中，在所述聚硅氧烷材料包含的Si-H₁键、Si-H₂键和Si-H₃键中，Si-H₂键的比例为约40％至约90％；在惰性气氛中对所述第一材料层进行第一退火过程；和在氧化性气氛中对所述第一材料层进行第二退火过程。

实施方案还涉及一种制造半导体器件的方法，所述方法包括：在半导体衬底中形成沟槽，所述沟槽限定有源区；在所述沟槽中形成第一材料层，所述第一材料层包含聚硅氧烷材料，所述聚硅氧烷材料的重均分子量为约5,000至约25,000；在惰性气氛中对所述第一材料层进行第一退火过程；在氧化性气氛中对已经进行过第一退火过程的第一材料层进行第二退火过程；和在所述有源区中形成存储器件。

实施方案还涉及一种形成氧化物层的方法，所述方法包括在半导体衬底上形成第一材料层，所述第一材料层包含聚硅氧烷材料，所述聚硅氧烷材料通过反应式1制备：

在惰性气氛中对所述第一材料层进行第一退火过程；和在氧化性气氛中对所述第一材料层进行第二退火过程。

附图说明

通过参照附图详细描述示例实施方案，本申请的特征对于本领域技术人员而言将变得明显，在附图中：

图1示出了根据一个示例实施方案的形成氧化物层的方法的流程图；

图2A至2C示出了根据一个示例实施方案的形成氧化物层的方法的侧横截面图；

图3示出了核磁共振(NMR)谱的一部分，其显示出根据一个示例实施方案的聚硅氧烷材料的¹H NMR分析结果；

图4示出了实施例1和2以及比较例1至3的材料层的傅里叶变换红外(FT-IR)分析结果；

图5示出了在图4所示的光谱中，在约700cm^-1至约1500cm^-1的波数范围内的详细光谱；

图6示出了在图4所示的光谱中，在约600cm^-1至约800cm^-1的波数范围内的详细光谱，其对应于-Si-Si-键；

图7A至7C示出了分别在对实施例6、5和1的硅氧烷材料层进行第一退火过程之前直接获得的图像；以及

图8A至8M示出了根据一个示例实施方案的制造半导体器件的方法的顺序操作的侧横截面图。