专利名称：形成双氧化层的方法
技术领域：
本发明涉及一种半导体结构的形成方法，特别涉及一种双氧化层的形成方法。
背景技术：
随着半导体尺寸的缩小，使得IC集成度得到提高，随之而来的是工艺的复杂化与困难度的提高。举例来说，为了不同产品的特性，需将操作电压不同的栅极设计于同一晶圆上。不同操作电压的栅极设计意味着需要搭配不同厚度的栅氧化层，如何能利用最少的步骤与最简化的方式形成不同厚度的栅氧化层，是现代半导体工艺努力的方向之一。
发明内容
对于上述，为了在一个晶圆上设计不同的栅极结构，本发明的主要目的在于提供一种形成双氧化层的方法，应用氧注入表面的方式，控制表面氧化速率。
本发明的另一目的在于提供一种形成双氧化层的方法，在局部硅表面注入氧离子，可使得此局部区域形成厚度较厚的氧化层。
根据上述，本发明提供一种形成双氧化层(dual oxide)的方法，首先提供一个硅表面，它具有一个第一区域与一个第二区域。其次，在第一区域上形成一个掩膜，并暴露出第二区域。然后，在第二区域中注入含氧掺质后移除掩膜，再对硅表面进行氧化处理，其中第二区域的氧化速率高于第一区域。
图1至图3为根据本发明的形成双氧化层的方法的若干阶段的剖面示意图。
标号说明10硅表面18第二区域12硅衬底20氧化层14掩膜层22氧掺质16第一区域实施方式本发明提供一种形成双氧化层的方法，首先提供一个硅衬底，它具有一个硅表面，硅表面可分为一个第一区域与一个第二区域。然后，在硅衬底上形成一个掩膜，它暴露出第二区域。接着，在第二区域中注入氧离子后移除掩膜，再在硅衬底上形成一个栅氧化层，其中栅氧化层在第二区域的厚度大于在第一区域的厚度。
如图1所示，在本发明中，首先提供一个硅表面10。在本实施例中，硅表而10为一个硅衬底12或绝缘层上有硅(silicon-on-insulator，SOI)的结构所提供，然而不局限于上述，任何具有多晶硅或单晶硅表面的结构都不脱离本发明的范围。
接着，在硅表面10上覆盖一个掩膜层，经过一般的光刻、刻蚀、与移除步骤后，形成如图2所示的一个图案化的掩膜层14。在本发明中，图案化的掩膜层14覆盖硅表面10的一个第一区域16，而暴露出一个第二区域18。另外，在掩膜层形成之前，硅表面10上可以先形成一层牺牲氧化层(图上未示)，以作为后续步骤之用。之后，以含氧掺质22注入硅表面10中。在本实施例中，以氧离子作为掺质，为控制氧掺质22停留在硅表面10而非深入硅衬底12中，含氧掺质22的注入能量约为20KeV至30KeV，并且注入浓度约为5.0E14至5.0E15。
然后，参照图3，移除图案化的掩膜层14后，对硅表面10进行氧化处理，形成一个氧化层20以作为栅氧化层。在本发明中，由于硅表面10的第二区域18包含注入的氧离子，其氧化速率将高于第一区域16。因此，氧化层20在硅表面10上具有不同的厚度，其中在第二区域18的厚度会大于在第一区域16的厚度。不同厚度的氧化层20，可供后续不同设计的栅极之用。
因此，本发明是应用氧注入表面的方式，控制表面氧化速率，并通过在局部硅表面注入氧离子，以使得此局部区域形成厚度较厚的氧化层。
以上所述的实施例仅为了说明本发明的技术思想及特点，其目的在使本领域的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，本专利的范围并不仅局限于上述具体实施例，即凡依本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍涵盖在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种形成双氧化层的方法，包括下列步骤提供一个硅表面，其具有一个第一区域与一个第二区域；在该第一区域上形成一个掩膜层，并暴露出该第二区域；在该第二区域中注入含氧掺质；移除该掩膜层；及对该硅表面进行氧化处理，其中该第二区域的氧化速率高于该第一区域。
2.根据权利要求1所述的形成双氧化层的方法，其特征在于该氧化处理包含在该硅表面上形成一层氧化层，该氧化层在该第一区域中的厚度不同于在该第二区域中。
3.根据权利要求1所述的形成双氧化层的方法，其特征在于该氧化处理包含在该硅表面上形成一层氧化层，该氧化层在该第一区域中的厚度小于在该第二区域中。
4.根据权利要求1所述的形成双氧化层的方法，其特征在于该氧掺质的浓度大约为5.0E14至5.0E15。
5.根据权利要求1所述的形成双氧化层的方法，其特征在于该氧掺质的注入能量大约为20KeV至30KeV。
6.一种形成双氧化层的方法，包含提供一个硅衬底，它具有一个硅表面，其中该硅表面具有一个第一区域与一个第二区域；在该硅衬底上形成一个掩膜层，它暴露出该第二区域；在该第二区域中注入氧离子；移除该掩膜层；及在该硅衬底上形成一个栅氧化层，其中该栅氧化层在该第二区域的厚度大于在该第一区域的厚度。
7.根据权利要求6所述的形成双氧化层的方法，其特征在于该氧离子的浓度大约为5.0E14至5.0E15。
8.根据权利要求7所述的形成双氧化层的方法，其特征在于该氧离子的注入能量大约为20KeV至30KeV。
全文摘要
本发明提供了一种形成双氧化层(dual oxide)的方法，首先提供一个硅表面，它具有一个第一区域与一个第二区域。其次，在第一区域上形成一个掩膜，并暴露出第二区域。然后，在第二区域中注入含氧掺质后移除掩膜，再对硅表面进行氧化处理，其中第二区域的氧化速率高于第一区域。
文档编号H01L21/283GK1744288SQ200410054229
公开日2006年3月8日 申请日期2004年9月2日 优先权日2004年9月2日
发明者陈正培, 莘海维 申请人:上海宏力半导体制造有限公司