[发明专利]退火方法和半导体器件的制造方法

说明书

本公开涉及一种退火方法和半导体器件的制造方法。其中，退火方法包括：在形成有图案化结构的衬底上沉积石墨烯层，其中所述石墨烯层至少部分覆盖所述图案化结构；以及对所述衬底退火。

技术领域

本公开涉及半导体技术领域，具体来说，涉及一种退火方法和半导体器件的制造方法。

背景技术

随着半导体技术的发展，半导体器件和集成电路的结构越来越复杂。而在半导体工艺中，特别是在其中涉及的掺杂工艺中，为了改善掺杂杂质在半导体材料中的分布和激活杂质，以改善所形成的半导体器件和集成电路的性能，往往涉及退火过程。

发明内容

根据本公开的一个方面，提供了一种退火方法，所述退火方法包括：在形成有图案化结构的衬底上沉积石墨烯层，其中所述石墨烯层至少部分覆盖所述图案化结构；以及对所述衬底退火。

在一些实施例中，在所述对所述衬底退火之前，所述退火方法还包括：在所述衬底上沉积第一绝缘层，其中所述第一绝缘层至少覆盖所述石墨烯层。

在一些实施例中，在所述对所述衬底退火之后，所述退火方法还包括：去除所述第一绝缘层。

在一些实施例中，所述在形成有图案化结构的衬底上沉积石墨烯层包括：在所述衬底上沉积氧化石墨烯层，其中所述氧化石墨烯层至少覆盖所述图案化结构；以及将所述氧化石墨烯层还原为石墨烯层。

在一些实施例中，在所述在所述衬底上沉积氧化石墨烯层之前，所述在形成有图案化结构的衬底上沉积石墨烯层还包括：亲水化处理所述衬底的待沉积所述氧化石墨烯层的表面。

在一些实施例中，所述在所述衬底上沉积氧化石墨烯层包括：将氧化石墨烯溶液添加到所述衬底上，并静置所述衬底以使所述氧化石墨烯溶液扩散覆盖至少所述图案化结构的一部分；旋涂所述氧化石墨烯溶液；以及加热所述氧化石墨烯溶液以形成所述氧化石墨烯层。

在一些实施例中，在旋涂所述氧化石墨烯溶液的同时，采用气体吹扫所述衬底的添加有所述氧化石墨烯溶液的表面。

在一些实施例中，所述旋涂所述氧化石墨烯溶液包括：以600～800rpm/min的转速预旋涂4～6s；以及以3000～4000rpm/min的转速旋涂50～70s。

在一些实施例中，所述氧化石墨烯溶液的浓度为0.2～0.8mg/mL。

在一些实施例中，其中采用化学还原工艺或电化学还原工艺将所述氧化石墨烯层还原为石墨烯层。

在一些实施例中，所述石墨烯层的厚度为5～20nm。

根据本公开的另一个方面，提供了一种半导体器件的制造方法，所述制造方法包括采用退火方法执行退火，所述退火方法包括：在形成有图案化结构的衬底上沉积石墨烯层，其中所述石墨烯层至少部分覆盖所述图案化结构；以及对所述衬底退火。

在一些实施例中，在所述在形成有图案化结构的衬底上沉积石墨烯层之前，所述制造方法还包括：在形成有图案化结构的所述衬底上沉积第二绝缘层，其中所述第二绝缘层隔离所述图案化结构和所述石墨烯层。

在一些实施例中，其中采用化学气相沉积工艺、热氧化工艺或原子层沉积工艺在形成有图案化结构的所述衬底上沉积第二绝缘层。

在一些实施例中，所述第二绝缘层的材料包括氧化硅、氮化硅、氧化铝和氧化铪中的一种或更多种。

在一些实施例中，所述第二绝缘层的厚度为2～20nm。

在一些实施例中，所述第二绝缘层的厚度为5～15nm。

在一些实施例中，在对所述衬底退火之后，所述制造方法还包括：去除至少部分所述第二绝缘层。

在一些实施例中，在对所述衬底退火之后，所述制造方法还包括：去除所述石墨烯层。