專利名稱:形成用于制造集成電路器件的納米晶態(tài)硅結(jié)構(gòu)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及集成電路及其用于制造半導(dǎo)體器件的工藝。具體而言,本發(fā)明提供 一種用于制造半導(dǎo)體集成電路的在電介質(zhì)材料的膜上制造納米尺寸的硅材料的方法。但 是將認(rèn)識到本發(fā)明具有范圍廣泛得多的適用性。也就是說,本發(fā)明可以應(yīng)用于平板顯示 器、普遍稱為MEMS的微機(jī)電系統(tǒng)、納米器件等。
背景技術(shù):
集成電路已經(jīng)從在單個硅芯片上制作的少數(shù)互連器件發(fā)展成數(shù)以百萬計的器 件。常規(guī)集成電路提供遠(yuǎn)超原有想象的性能和復(fù)雜性。為了實現(xiàn)復(fù)雜性和電路密度(即 能夠封裝到給定芯片區(qū)域上的器件的數(shù)目)的改進(jìn),也稱為器件“幾何條件”的最小器 件特征的尺寸已經(jīng)隨著各代集成電路而變得更小。增加的電路密度不僅已經(jīng)改進(jìn)集成電 路的復(fù)雜性和性能并且已經(jīng)向消費者提高成本更低的零件。集成電路或者芯片制作設(shè)施 可能化費美元數(shù)以億計或者甚至數(shù)以十億計。各制作設(shè)施將具有某一晶片產(chǎn)量,并且各 晶片將具有在該晶片上的某一數(shù)目的集成電路。因此,通過使集成電路的各個器件更 小,可以在各晶片上制作更多器件,因此增加制作設(shè)施的產(chǎn)出。使器件更小頗具挑戰(zhàn) 性,因為集成制作中所用各工藝具有限制。也就是說,給定工藝通常僅對下至某個特征 尺寸起作用,于是需要改變工藝或者器件布局。此外,由于器件需要越來越快的設(shè)計, 所以某些常規(guī)工藝和材料存在工藝限制?;诮o定特征尺寸具有限制的工藝?yán)邮切纬捎糜趧討B(tài)隨機(jī)存取存儲器器件的 電容器結(jié)構(gòu)的硅材料。經(jīng)常為設(shè)計規(guī)則為90納米和更少的器件形成這樣的存儲器器件。 經(jīng)常為這些存儲器器件的電容器結(jié)構(gòu)的電極形成包括多晶硅的硅材料。遺憾的是,經(jīng)常 難以使用常規(guī)技術(shù)來形成高質(zhì)量的納米尺寸的硅結(jié)構(gòu)。也就是說,隨著器件尺寸減少在 制成這些電介質(zhì)材料中的各電介質(zhì)材料時出現(xiàn)困難??梢栽诒菊f明書全文中并且特別是 在下文中發(fā)現(xiàn)常規(guī)電介質(zhì)結(jié)構(gòu)的這些和其它限制。從上文可見需要一種用于處理半導(dǎo)體器件的改進(jìn)技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明,提供用于制造半導(dǎo)體器件的集成電路加工技術(shù)。具體而言,本發(fā) 明提供一種用于制造半導(dǎo)體集成電路的在電介質(zhì)材料的膜上制造納米尺寸的硅材料的方 法。但是將認(rèn)識到本發(fā)明具有范圍廣泛得多的適用性。也就是說,本發(fā)明可以應(yīng)用于平 板顯示器、普遍稱為MEMS的微機(jī)電系統(tǒng)、納米器件等。在一個具體實施例中,本發(fā)明提供一種用于形成用于制造集成電路器件如存儲 器、動態(tài)隨機(jī)存取存儲器、閃存、只讀存儲器、微處理器、數(shù)字信號處理器、專用集成 電路的納米晶態(tài)硅結(jié)構(gòu)的方法。在一個具體實施例中,本發(fā)明包括提供包括表面區(qū)域的 半導(dǎo)體襯底。該方法根據(jù)一個具體實施例包括形成在表面區(qū)域上面的絕緣層(例如二氧 化硅、氮化硅、氮氧化硅)。該方法包括在絕緣層上面形成確定厚度少于二十納米的非晶態(tài)硅材料。該方法包括使非晶態(tài)硅材料接受熱處理工藝以造成形成由厚度少于二十納米 的非晶態(tài)硅材料獲得的多個納米晶態(tài)硅結(jié)構(gòu)。在一個替代具體實施例中,本發(fā)明提供一種用于制造集成電路器件如存儲器、 動態(tài)隨機(jī)存取存儲器、閃存、只讀存儲器、微處理器、數(shù)字信號處理器、專用集成電路 的納米晶態(tài)硅結(jié)構(gòu)的方法。在一個具體實施例中,本發(fā)明包括形成包括表面區(qū)域的半導(dǎo) 體襯底。該方法根據(jù)一個具體實施例包括形成在表面區(qū)域上面的以高K介電常數(shù)為特征 的絕緣層(例如二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅)。該方法包括在絕緣層上面形成確定厚 度少于二十納米的非晶態(tài)硅材料。該方法包括使非晶態(tài)硅材料接受熱處理工藝以造成形 成由厚度少于二十納米的非晶態(tài)硅材料獲得的多個納米晶態(tài)硅結(jié)構(gòu)。在一個優(yōu)選實施例 中,該方法包括在與形成非晶態(tài)硅材料關(guān)聯(lián)的部分時間期間維持約600攝氏度和更少的 溫度。通過本發(fā)明實現(xiàn)超出常規(guī)技術(shù)的諸多益處。例如,本技術(shù)提供一種依賴于常規(guī) 技術(shù)的易用工藝。在一些實施例中,該方法可以在每個晶片的小片中提供較高器件產(chǎn) 量。此外,該方法提供一種與常規(guī)工藝技術(shù)兼容而對常規(guī)設(shè)備和工藝無實質(zhì)修改的工 藝。優(yōu)選地,本發(fā)明根據(jù)一個具體實施例提供一種使用非晶態(tài)硅材料和熱處理來形成納 米尺寸的晶態(tài)材料的方式。根據(jù)實施例可以實現(xiàn)這些益處中的一個或者多個益處。將在 本說明書全文中并且特別是在下文中更多地描述這些和其它益處。參照以下具體描述和附圖可以更完全地理解本發(fā)明的各種附加目的、特征和優(yōu) 點ο
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的一種形成納米晶態(tài)材料的方法的簡化流程圖。圖2和圖3圖示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的一種形成納米晶態(tài)材料的簡化方法。圖4是根據(jù)本發(fā)明一個替代實施例的使用納米晶態(tài)硅材料來形成電容器結(jié)構(gòu)的 替代方法的簡化流程圖。圖5至圖6圖示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的制作用于存儲器器件的電容器結(jié)構(gòu)的簡 化方法。圖7是圖示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的非晶態(tài)硅厚度與納米晶態(tài)硅尺寸的關(guān)系的 簡化圖(其中使用TEM進(jìn)行的測量,TEM難以測量Inm情況)。
具體實施例方式根據(jù)本發(fā)明,提供用于制造半導(dǎo)體器件的集成電路加工技術(shù)。具體而言,本發(fā) 明提供一種用于制造半導(dǎo)體集成電路的在電介質(zhì)材料的膜上制造納米尺寸的硅材料的方 法。但是將認(rèn)識到本發(fā)明具有范圍廣泛得多的適用性。也就是說,本發(fā)明可以應(yīng)用于平 板顯示器、普遍稱為MEMS的微機(jī)電系統(tǒng)、納米器件等。參照圖1,根據(jù)本發(fā)明一個實施例的一種用于形成納米晶態(tài)尺寸的硅的方法概括 如下。1.開始(步驟 101);2.提供具有表面區(qū)域的襯底(步驟103)(例如硅晶片、絕緣體上硅),該表面區(qū)
4域具有原生氧化物層;3.清潔表面區(qū)域(步驟105)以從表面區(qū)域去除原生氧化物層;4.形成絕緣材料(步驟107),對表面區(qū)域進(jìn)行氧化以形成絕緣層;5.形成非晶態(tài)硅(步驟109),在絕緣層上面使用氯硅烷來形成預(yù)定厚度少于 二十納米的非晶態(tài)硅材料;6.熱處理非晶態(tài)硅(步驟111);7.形成納米晶態(tài)硅結(jié)構(gòu)(步驟113);8.進(jìn)行其它步驟(步驟121);9.繼續(xù)(步驟123)其它步驟;以及10.停止(步驟 125)。上述步驟序列提供根據(jù)本發(fā)明一個實施例的一種方法。如上所示,該方法使用 步驟組合,該步驟組合包括一種形成用于集成電路器件如動態(tài)隨機(jī)存取存儲器、專用集 成電路、閃存、數(shù)字信號處理器、微處理器、微控制器和其它集成電路器件的元件的方 式。如上所示,該方法根據(jù)一個具體實施例包括使用對在絕緣層上面提供的非晶態(tài)硅材 料的熱處理工藝。也可以提供其它替代方法,其中添加步驟、去除一個或者多個步驟或 者以不同順序中提供一個或者多個步驟而不脫離這里的權(quán)利要求范圍。可以在本說明書 全文中并且特別是在下文中發(fā)現(xiàn)本方法的更多細(xì)節(jié)。圖2和圖3圖示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的一種形成納米晶態(tài)材料的簡化方法。這 些圖僅為示例,其不應(yīng)不適當(dāng)?shù)叵拗七@里的權(quán)利要求范圍。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識 到許多變化、修改和替換。如圖所示,通過提供具有表面區(qū)域203的半導(dǎo)體襯底201來 開始該方法,其中該表面區(qū)域具有原生氧化物層。表面區(qū)域根據(jù)實施例可以是平面、非 平面和其它形狀。在一個具體實施例中,襯底可以是硅晶片、絕緣體上硅、外延晶片和 其它襯底。當(dāng)然可以有其它變化、修改和替換。再次參照圖2,該方法包括用清潔工藝處理表面區(qū)域。在一個具體實施例中,清 潔工藝適合于從表面區(qū)域去除原生氧化物層。在一個具體實施例中,該方法包括使表面 區(qū)域接受氧化環(huán)境以形成在表面區(qū)域上面的絕緣層205。也就是說,氧化環(huán)境可以包括氧 化物,氧和氮化物的組合,以及氮化物,以形成包括二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅及其 它的材料。當(dāng)然可以有其它變化、修改和替換。在一個優(yōu)選實施例中,本方法形成在表面區(qū)域上面的高K電介質(zhì)層。在一個優(yōu) 選實施例中,高K電介質(zhì)在維持晶體管性能之時減少柵極泄漏。同樣作為例子,作為用 于半導(dǎo)體器件的常見絕緣材料的二氧化硅的介電常數(shù)約為3.9和更少。在一個具體實施例 中,可以提供一個或者多個氧化物-氮化物-氧化物(ONO)堆疊以增加介電常數(shù)。取而 代之,高K電介質(zhì)根據(jù)一個具體實施例可以包括適當(dāng)氧化物(例如Zr02、HfO2)或者化 合物(例如BST、BaxSr1^xTiO3) ο當(dāng)然可以有其它變化、修改和替換。在一個具體實施例中,該方法包括在絕緣層上面形成預(yù)定厚度209少于二十納 米的非晶態(tài)硅材料207。在一個具體實施例中,預(yù)定厚度可以是與納米尺寸的晶態(tài)結(jié)構(gòu) 的最終尺寸有關(guān)的任何適當(dāng)厚度。在一個具體實施例中,在預(yù)定環(huán)境中使用一種或者多 種適當(dāng)物種來提供非晶態(tài)硅。所述一種或者多種物種可以包括SiCl4氣體、Si2Cl6氣體、 SiH2Cl2氣體、SiHCl3氣體或者使用化學(xué)氣相沉積提供的其它物種。在一個具體實施例
5中,化學(xué)氣相沉積可以包括低壓化學(xué)氣相沉積、等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積等。在一個 具體實施例中,通過噴濺工藝提供非晶態(tài)硅層。在一個或者多個實施例中,將非晶態(tài)硅 維持于真空環(huán)境。在一個具體實施例中,在少于約600攝氏度或者少于約550攝氏度的 溫度提供非晶態(tài)硅材料以產(chǎn)生非晶態(tài)特性。參照圖3,根據(jù)一個具體實施例該方法包括使非晶態(tài)硅材料接受熱處理工藝 301。在一個優(yōu)選實施例中,熱處理工藝造成形成由厚度少于二十納米的非晶態(tài)硅材料獲 得的多個納米晶態(tài)硅結(jié)構(gòu)303。在一個優(yōu)選實施例中,納米晶態(tài)硅結(jié)構(gòu)的特征在于與非晶 態(tài)硅層的厚度直接有關(guān)的尺寸,該厚度與沉積時間直接有關(guān)。在一個具體實施例中,在 將非晶態(tài)硅維持于惰性環(huán)境如氬、氮中之時提供熱處理。在一個具體實施例中,通過熔 爐、快速熱退火或者其它適當(dāng)技術(shù)提供熱處理。也在大于約650攝氏度的溫度提供時間 段少于十分鐘的熱處理。當(dāng)然可以有其它變化、修改和替換。上述步驟序列提供根據(jù)本發(fā)明一個實施例的一種方法。如上所示,該方法使用 步驟組合,該步驟組合包括一種形成集成電路器件如動態(tài)隨機(jī)存取存儲器、專用集成電 路、閃存、數(shù)字信號處理器、微處理器、微控制器和其它集成電路器件的元件的方式。 如上所示,根據(jù)一個具體實施例,該方法包括對在絕緣層上面提供的非晶態(tài)硅材料使用 熱處理工藝。也可以提供其它替代方法,其中添加步驟、去除一個或者多個步驟或者以 不同順序提供一個或者多個步驟而不脫離這里的權(quán)利要求范圍。參照圖4,本發(fā)明實施例提供一種概括如下的用于形成用于電容器結(jié)構(gòu)的納米晶 態(tài)尺寸的硅的方法。1.開始(步驟 401);2.提供具有電容器型表面區(qū)域的襯底(步驟403),該表面區(qū)域具有原生氧化物 層;3.清潔表面區(qū)域(步驟405),以從表面區(qū)域去除原生氧化物層;4.形成絕緣層(步驟407),表面區(qū)域在氧化環(huán)境中形成絕緣層;5.形成非晶態(tài)硅(步驟409),在絕緣層上面形成的預(yù)定厚度少于二十納米的非 晶態(tài)硅材料;6.熱處理非晶態(tài)硅(步驟411);7.將非晶態(tài)硅維持于惰性環(huán)境中(步驟412),例如氦或者還原環(huán)境如氫、氯化 氫或者組合;8.形成納米晶態(tài)硅結(jié)構(gòu)(步驟413);9.進(jìn)行其它步驟(步驟421);10.繼續(xù)(步驟423)其它步驟;并且11.停止(步驟 425)。上述步驟序列提供根據(jù)本發(fā)明一個實施例的一種用于形成納米晶態(tài)硅結(jié)構(gòu)的方 法。如上所示,該方法使用步驟組合,該步驟組合包括一種形成集成電路器件如動態(tài)隨 機(jī)存取存儲器、專用集成電路、閃存、數(shù)字信號處理器、微處理器、微控制器和其它集 成電路器件的元件的方式。如上所示,根據(jù)一個具體實施例,該方法包括對在絕緣層上 面提供的非晶態(tài)硅材料使用熱處理工藝。也可以提供其它替代方法,其中添加步驟、去 除一個或者多個步驟或者以不同順序提供一個或者多個步驟而不脫離這里的權(quán)利要求范圍。可以在本說明書全文中并且特別是在下文中發(fā)現(xiàn)本方法的更多細(xì)節(jié)。圖5和圖6圖示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的一種形成用于存儲器器件的電容器結(jié)構(gòu) 的簡化方法。這些圖僅為示例,其不應(yīng)不適當(dāng)?shù)叵拗七@里的權(quán)利要求范圍。本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員將認(rèn)識到許多變化、修改和替換。如圖所示,通過提供具有表面區(qū)域503的半 導(dǎo)體襯底501來開始該方法,其中該表面區(qū)域具有原生氧化物層。表面區(qū)域根據(jù)實施例 可以是平面、非平面和其它形狀。在一個具體實施例中,半導(dǎo)體襯底具有電容器型表面 區(qū)域。在一個具體實施例中,襯底可以是硅晶片、絕緣體上硅、外延晶片和其它襯底。 當(dāng)然可以有其它變化、修改和替換。再次參照圖5,該方法包括用清潔工藝處理表面區(qū)域。在一個具體實施例中,清 潔工藝適合于從表面區(qū)域去除原生氧化物層。在一個具體實施例中,該方法包括使表面 區(qū)域接受氧化環(huán)境以形成在表面區(qū)域上面的絕緣層505。也就是說,氧化環(huán)境可以包括氧 化物,氧和氮化物的組合,以及氮化物以形成包括二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅及其他 物質(zhì)的材料。當(dāng)然可以有其它變化、修改和替換。在一個優(yōu)選實施例中,本方法形成在表面區(qū)域上面的高K電介質(zhì)層。在一個優(yōu) 選實施例中,高K電介質(zhì)在維持晶體管性能之時減少柵極泄漏。同樣作為例子,作為用 于半導(dǎo)體器件的常見絕緣材料的二氧化硅的介電常數(shù)約為3.9和更少。在一個具體實施 例中,可以提供一個或者多個氧化物-氮化物-氧化物(ONO)堆疊以增加介電常數(shù)。取 而代之,高K電介質(zhì)根據(jù)一個具體實施例可以包括適當(dāng)氧化物(例如Zr02、HfO2)或者 化合物(例如BST、BaxSrhTiCgt5當(dāng)然可以有其它變化、修改和替換。在一個具體實 施例中,該方法包括在絕緣層上面形成預(yù)定厚度509少于二十納米的非晶態(tài)硅材料507。 在一個具體實施例中,預(yù)定厚度可以是與納米尺寸的晶態(tài)結(jié)構(gòu)的最終尺寸有關(guān)的任何適 當(dāng)厚度。在一個具體實施例中,在預(yù)定環(huán)境中使用一種或者多種適當(dāng)物種來提供非晶態(tài) 硅。一種或者多種物種可以包括SiCl4氣體、Si2Cl6氣體、SiH2Cl2氣體、SiHCl3氣體或 者其它物種??梢允褂没瘜W(xué)氣相沉積來形成非晶態(tài)硅材料。在一個具體實施例中,化學(xué) 氣相沉積可以包括低壓化學(xué)氣相沉積、等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積等。在一個具體實施 例中,通過噴濺工藝提供非晶態(tài)硅層。在一個或者多個實施例中,將非晶態(tài)硅維持于真 空環(huán)境。在一個具體實施例中,在少于約600攝氏度或者少于約550攝氏度的溫度提供 非晶態(tài)硅材料以產(chǎn)生非晶態(tài)特性。參照圖6,根據(jù)一個具體實施例,該方法包括使非晶態(tài)硅材料接受熱處理工藝 601。在一個優(yōu)選實施例中,熱處理工藝造成形成由厚度少于二十納米的非晶態(tài)硅材料獲 得的多個納米晶態(tài)硅結(jié)構(gòu)603。在一個優(yōu)選實施例中,納米晶態(tài)硅結(jié)構(gòu)的特征在于與非晶 態(tài)硅層的厚度直接有關(guān)的尺寸。在一個具體實施例中,在將非晶態(tài)硅維持于惰性環(huán)境如 氬、氮中之時提供熱處理。在一個具體實施例中,通過熔爐、快速熱退火或者其它適當(dāng) 技術(shù)提供熱處理。也在大于約650攝氏度的溫度提供時間段少于十分鐘的熱處理。當(dāng)然 可以有其它變化、修改和替換。上述步驟序列提供根據(jù)本發(fā)明一個實施例的一種方法。如上所示,該方法使用 步驟組合,該步驟組合包括一種形成集成電路器件如動態(tài)隨機(jī)存取存儲器、專用集成電 路、閃存、數(shù)字信號處理器、微處理器、微控制器和其它集成電路器件的元件的方式。 如上所示,根據(jù)一個具體實施例,該方法包括對在絕緣層上面提供的非晶態(tài)硅材料使用
7熱處理工藝。也可以提供其它替代方法,其中添加步驟、去除一個或者多個步驟或者以 不同順序提供一個或者多個步驟而不脫離這里的權(quán)利要求范圍。例子為了證實本方法的原理和操作而進(jìn)行實驗。這些實驗僅為示例,其不應(yīng)不適當(dāng) 地限制這里的權(quán)利要求范圍。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識到許多變化、修改和替換。在 實驗中使用硅襯底,比如硅晶片。硅晶片包括用高質(zhì)量的二氧化硅涂覆的表面。也就是 說,二氧化硅無任何空隙等。硅晶片被接受氧化。根據(jù)一個具體實施例在二氧化硅的表 面上提供非晶態(tài)硅的約2納米的沉積。使用以下條件來提供非晶態(tài)硅氣體在50SCCM的含有SiH2Cl2的氬氣;壓強(qiáng)0.ITorr;溫度800攝氏度持續(xù)20分鐘;以及沉積速率1.0埃/分鐘。一旦已經(jīng)沉積了非晶態(tài)硅,該實驗使非晶態(tài)硅接受熱處理工藝。在約900攝氏 度的溫度提供時間約為1分鐘的熱處理工藝。在氦氣惰性環(huán)境中進(jìn)行熱處理工藝,但是 認(rèn)為也可以使用其它氣體。按照每分鐘約1標(biāo)準(zhǔn)公升提供氦氣。圖7提供納米晶態(tài)硅尺 寸與非晶態(tài)硅沉積時間之間的關(guān)系。如圖所示,納米晶態(tài)硅的尺寸依賴于確定非晶態(tài)硅 層厚度的非晶態(tài)硅沉積時間。當(dāng)然可以有其它變化、修改和替換。也理解這里描述的例子和實施例僅用于說明的目的并且會使本領(lǐng)域技術(shù)人員想 到的以例子和實施例為依據(jù)的各種修改或者改變將包含于本申請的精神實質(zhì)和范圍以及 所附權(quán)利要求的范疇內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種形成用于制造集成電路器件的納米晶態(tài)硅結(jié)構(gòu)的方法,所述方法包括 提供包括表面區(qū)域的半導(dǎo)體襯底;在所述表面區(qū)域上形成絕緣層;在所述絕緣層上面形成非晶態(tài)硅材料;對非晶態(tài)硅材料進(jìn)行熱處理工藝,形成多個納米晶態(tài)硅結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述絕緣層是高K材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述非晶態(tài)硅層由SiCl4氣體提供。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述非晶態(tài)硅層由SiH2Cl2氣體提供。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述非晶態(tài)硅材料由Si2Cl6氣體提供。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述非晶態(tài)硅層由SiHCl3氣體提供。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中按預(yù)定厚度提供所述非晶態(tài)硅層。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中所述非晶態(tài)硅材料的厚度少于約20納米。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述非晶態(tài)硅的形成被維持于真空環(huán)境之下。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中在還原環(huán)境中提供所述熱處理工藝。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中在存儲電容器或者存儲柵極中提供所述納米晶 態(tài)硅結(jié)構(gòu)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述熱處理工藝由熔爐提供。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述熱處理工藝由快速熱退火提供。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中在大于約650攝氏度的溫度提供時間段少于十 分鐘的所述熱處理工藝。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中在少于約600攝氏度的溫度提供所述非晶態(tài)硅 材料的形成。
全文摘要
一種形成用于制造集成電路器件如存儲器、動態(tài)隨機(jī)存取存儲器、閃存、只讀存儲器、微處理器、數(shù)字信號處理器、專用集成電路的納米晶態(tài)硅結(jié)構(gòu)的方法。該方法包括提供包括表面區(qū)域的半導(dǎo)體襯底。該方法形成在表面區(qū)域上面的絕緣層(例如二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅)。在一個具體實施例中,該方法包括使用氯硅烷物種在絕緣層上面形成確定厚度少于二十納米的非晶態(tài)硅材料。該方法包括使非晶態(tài)硅材料接受熱處理工藝以造成形成由厚度少于二十納米的非晶態(tài)硅材料獲得的多個納米晶態(tài)硅結(jié)構(gòu)。
文檔編號B81C1/00GK102024756SQ20091019598
公開日2011年4月20日 申請日期2009年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月18日
發(fā)明者三重野文健 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司