[发明专利]氧化层形成方法、半导体器件的制作方法及半导体器件

说明书

本申请涉及半导体技术领域，具体而言，涉及一种氧化层形成方法、半导体器件的制作方法及半导体器件。该氧化层形成方法可包括：提供半导体衬底；基于第一加热温度和第一压力对所述半导体衬底进行第一次热氧化处理，以在所述半导体衬底上形成第一子氧化层；基于第二加热温度和第二压力对所述半导体衬底进行第二次热氧化处理，以在所述第一子氧化层上形成第二子氧化层；其中，所述第二加热温度小于所述第一加热温度，所述第一压力小于或大于所述第二压力。该方案能够提高氧化层的质量和均匀性，以提高半导体器件的性能。

技术领域

本申请涉及半导体技术领域，具体而言，涉及一种氧化层形成方法、半导体器件的制作方法及半导体器件。

背景技术

近来，由于超大规模集成电路的密度不断增加，DRAM(Dynamic Random AccessMemory，动态随机存取存储器)等半导体器件的尺寸将会越来越小，随之而来的是栅氧化层厚度不断的降低，为了保持半导体器件的功能，对栅氧化层的要求越来越高，其中，栅氧化层的质量和均匀性是影响半导体器件性能主要因素。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本申请的目的在于提供一种氧化层形成方法、半导体器件的制作方法及半导体器件，能够提高氧化层的质量和均匀性，以提高半导体器件的性能。

本申请第一方面提供了一种氧化层形成方法，其包括：

提供半导体衬底；

基于第一加热温度和第一压力对所述半导体衬底进行第一次热氧化处理，以在所述半导体衬底上形成第一子氧化层；

基于第二加热温度和第二压力对所述半导体衬底进行第二次热氧化处理，以在所述第一子氧化层上形成第二子氧化层；

其中，所述第二加热温度小于所述第一加热温度，所述第一压力小于或大于所述第二压力。

在本申请的一种示例性实施例中，所述第一加热温度为950℃至1100℃；所述第二加热温度为800℃至950℃。

在本申请的一种示例性实施例中，所述第一压力和所述第二压力中的一者为1Torr至7Torr，另一者为7Torr至20Torr。

在本申请的一种示例性实施例中，所述第一子氧化层的厚度大于所述第二子氧化层的厚度。

在本申请的一种示例性实施例中，所述第一子氧化层的厚度占所述第一子氧化层和所述第二子氧化层厚度总和的60％至80％，所述第二子氧化层的厚度占所述第一子氧化层和所述第二子氧化层厚度总和的20％至40％。

在本申请的一种示例性实施例中，所述第一次热氧化处理和所述第二次热氧化处理包括原位蒸汽氧化制程，所述原位蒸汽氧化制程中反应气体包括氢气和含氧气体。

在本申请的一种示例性实施例中，所述含氧气体包括氧气、一氧化氮气体或一氧化二氮气体。

在本申请的一种示例性实施例中，所述反应气体中氢气的浓度为1％至33％。

本申请第二方面提供了一种半导体器件的制作方法，其包括：

提供半导体衬底；

基于第一加热温度和第一压力对所述半导体衬底进行第一次热氧化处理，以在所述半导体衬底上形成第一子氧化层；

基于第二加热温度和第二压力对所述半导体衬底进行第二次热氧化处理，以在所述第一子氧化层上形成第二子氧化层；

在所述第二子氧化层上形成半导体元件；

其中，所述第二加热温度小于所述第一加热温度，所述第一压力小于或大于所述第二压力。