專利名稱：形成雙氧化層的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種半導體結構的形成方法，特別涉及一種雙氧化層的形成方法。
背景技術：
隨著半導體尺寸的縮小，使得IC集成度得到提高，隨之而來的是工藝的復雜化與困難度的提高。舉例來說，為了不同產(chǎn)品的特性，需將操作電壓不同的柵極設計于同一晶圓上。不同操作電壓的柵極設計意味著需要搭配不同厚度的柵氧化層，如何能利用最少的步驟與最簡化的方式形成不同厚度的柵氧化層，是現(xiàn)代半導體工藝努力的方向之一。

發(fā)明內(nèi)容
對于上述，為了在一個晶圓上設計不同的柵極結構，本發(fā)明的主要目的在于提供一種形成雙氧化層的方法，應用氧注入表面的方式，控制表面氧化速率。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種形成雙氧化層的方法，在局部硅表面注入氧離子，可使得此局部區(qū)域形成厚度較厚的氧化層。
根據(jù)上述，本發(fā)明提供一種形成雙氧化層(dual oxide)的方法，首先提供一個硅表面，它具有一個第一區(qū)域與一個第二區(qū)域。其次，在第一區(qū)域上形成一個掩膜，并暴露出第二區(qū)域。然后，在第二區(qū)域中注入含氧摻質(zhì)后移除掩膜，再對硅表面進行氧化處理，其中第二區(qū)域的氧化速率高于第一區(qū)域。


圖1至圖3為根據(jù)本發(fā)明的形成雙氧化層的方法的若干階段的剖面示意圖。
標號說明10硅表面18第二區(qū)域12硅襯底20氧化層14掩膜層22氧摻質(zhì)16第一區(qū)域?qū)嵤┓绞奖景l(fā)明提供一種形成雙氧化層的方法，首先提供一個硅襯底，它具有一個硅表面，硅表面可分為一個第一區(qū)域與一個第二區(qū)域。然后，在硅襯底上形成一個掩膜，它暴露出第二區(qū)域。接著，在第二區(qū)域中注入氧離子后移除掩膜，再在硅襯底上形成一個柵氧化層，其中柵氧化層在第二區(qū)域的厚度大于在第一區(qū)域的厚度。
如圖1所示，在本發(fā)明中，首先提供一個硅表面10。在本實施例中，硅表而10為一個硅襯底12或絕緣層上有硅(silicon-on-insulator，SOI)的結構所提供，然而不局限于上述，任何具有多晶硅或單晶硅表面的結構都不脫離本發(fā)明的范圍。
接著，在硅表面10上覆蓋一個掩膜層，經(jīng)過一般的光刻、刻蝕、與移除步驟后，形成如圖2所示的一個圖案化的掩膜層14。在本發(fā)明中，圖案化的掩膜層14覆蓋硅表面10的一個第一區(qū)域16，而暴露出一個第二區(qū)域18。另外，在掩膜層形成之前，硅表面10上可以先形成一層犧牲氧化層(圖上未示)，以作為后續(xù)步驟之用。之后，以含氧摻質(zhì)22注入硅表面10中。在本實施例中，以氧離子作為摻質(zhì)，為控制氧摻質(zhì)22停留在硅表面10而非深入硅襯底12中，含氧摻質(zhì)22的注入能量約為20KeV至30KeV，并且注入濃度約為5.0E14至5.0E15。
然后，參照圖3，移除圖案化的掩膜層14后，對硅表面10進行氧化處理，形成一個氧化層20以作為柵氧化層。在本發(fā)明中，由于硅表面10的第二區(qū)域18包含注入的氧離子，其氧化速率將高于第一區(qū)域16。因此，氧化層20在硅表面10上具有不同的厚度，其中在第二區(qū)域18的厚度會大于在第一區(qū)域16的厚度。不同厚度的氧化層20，可供后續(xù)不同設計的柵極之用。
因此，本發(fā)明是應用氧注入表面的方式，控制表面氧化速率，并通過在局部硅表面注入氧離子，以使得此局部區(qū)域形成厚度較厚的氧化層。
以上所述的實施例僅為了說明本發(fā)明的技術思想及特點，其目的在使本領域的普通技術人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，本專利的范圍并不僅局限于上述具體實施例，即凡依本發(fā)明所揭示的精神所作的同等變化或修飾，仍涵蓋在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種形成雙氧化層的方法，包括下列步驟提供一個硅表面，其具有一個第一區(qū)域與一個第二區(qū)域；在該第一區(qū)域上形成一個掩膜層，并暴露出該第二區(qū)域；在該第二區(qū)域中注入含氧摻質(zhì)；移除該掩膜層；及對該硅表面進行氧化處理，其中該第二區(qū)域的氧化速率高于該第一區(qū)域。
2.根據(jù)權利要求1所述的形成雙氧化層的方法，其特征在于該氧化處理包含在該硅表面上形成一層氧化層，該氧化層在該第一區(qū)域中的厚度不同于在該第二區(qū)域中。
3.根據(jù)權利要求1所述的形成雙氧化層的方法，其特征在于該氧化處理包含在該硅表面上形成一層氧化層，該氧化層在該第一區(qū)域中的厚度小于在該第二區(qū)域中。
4.根據(jù)權利要求1所述的形成雙氧化層的方法，其特征在于該氧摻質(zhì)的濃度大約為5.0E14至5.0E15。
5.根據(jù)權利要求1所述的形成雙氧化層的方法，其特征在于該氧摻質(zhì)的注入能量大約為20KeV至30KeV。
6.一種形成雙氧化層的方法，包含提供一個硅襯底，它具有一個硅表面，其中該硅表面具有一個第一區(qū)域與一個第二區(qū)域；在該硅襯底上形成一個掩膜層，它暴露出該第二區(qū)域；在該第二區(qū)域中注入氧離子；移除該掩膜層；及在該硅襯底上形成一個柵氧化層，其中該柵氧化層在該第二區(qū)域的厚度大于在該第一區(qū)域的厚度。
7.根據(jù)權利要求6所述的形成雙氧化層的方法，其特征在于該氧離子的濃度大約為5.0E14至5.0E15。
8.根據(jù)權利要求7所述的形成雙氧化層的方法，其特征在于該氧離子的注入能量大約為20KeV至30KeV。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種形成雙氧化層(dual oxide)的方法，首先提供一個硅表面，它具有一個第一區(qū)域與一個第二區(qū)域。其次，在第一區(qū)域上形成一個掩膜，并暴露出第二區(qū)域。然后，在第二區(qū)域中注入含氧摻質(zhì)后移除掩膜，再對硅表面進行氧化處理，其中第二區(qū)域的氧化速率高于第一區(qū)域。
文檔編號H01L21/283GK1744288SQ200410054229
公開日2006年3月8日 申請日期2004年9月2日 優(yōu)先權日2004年9月2日
發(fā)明者陳正培, 莘海維 申請人:上海宏力半導體制造有限公司