本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种浮栅制备方法。
背景技术：
在浮栅存储器中，在沉积多晶硅后离子注入掺杂，并进行一次快速热退火，然后通过化学机械研磨来形成浮栅。而浮栅对闪存性能有很大影响，可能直接影响器件质量和可靠性，因此，制备的浮栅不能出现影响质量和可靠性的缺陷。
现有技术中，一种常见的制备浮栅的方法是，参照图1，第一步骤，提供一衬底110；第二步骤，在衬底110上通过光刻和干法刻蚀形成沟槽，然后向沟槽内填充氧化物，最后经过化学机械研磨制作浅槽隔离120；第三步骤，在衬底110上沉积氧化层130；第四步骤，在氧化层130上沉积多晶硅140后；继续参照图2，第五步骤，对沉积的多晶硅140进行离子注入，并进行一次快速热退火；最后，参照图3，通过化学机械研磨多晶硅达到所需高度形成浮栅。由于闪存尺寸的缩小和浅槽隔离的形貌限制，多晶硅140沉积后可能会形成空洞150缺陷，后续传统的退火工艺不能将其完全修复，并且随着浮栅尺寸的缩小，多晶硅出现空洞150缺陷的几率增大，导致研磨后形成的浮栅出现缺陷，最终影响器件的可靠性和存储功能。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种浮栅制备方法，修复多晶硅沉积中形成的空洞，减少研磨后形成的浮栅的缺陷，提高器件的可靠性。
为了达到上述目的，本发明提供了一种浮栅制备方法，所述浮栅制备方法包括：
提供一衬底，在所述衬底上沉积氧化层；
在所述衬底上制作浅槽隔离，所述浅槽隔离的表面高于所述氧化层的表面；
在所述氧化层和所述浅槽隔离上沉积多晶硅层；
对所述多晶硅层进行第一次热退火，修复多晶硅层沉积中形成的空洞；
对所述多晶硅层进行离子注入；
对所述多晶硅层进行第二次热退火，对注入的离子激活并且再次修复所述多晶硅层沉积中的空洞；以及
平坦化处理所述多晶硅层使得多晶硅层的表面与浅槽隔离表面持平以形成浮栅。
可选的，在所述的浮栅制备方法中，制备所述浅槽隔离的步骤包括：
在所述氧化层表面沉积一辅助层；
干法刻蚀所述辅助层、所述氧化层和所述衬底以形成沟槽，然后在所述沟槽内填充氧化物，再对所述氧化物通过化学机械研磨进行平坦化处理；
去除所述辅助层，形成所述浅槽隔离。
可选的，在所述的浮栅制备方法中，在所述衬底上沉积的氧化层的材质包括氧化硅。
可选的，在所述的浮栅制备方法中，在所述衬底上沉积的氧化层的厚度为80埃～120埃。
可选的，在所述的浮栅制备方法中，在所述氧化层上沉积所述多晶硅层的方法包括：在600摄氏度～650摄氏度下，使用化学气相沉积方法沉积所述多晶硅层。
可选的，在所述的浮栅制备方法中，第一次热退火和第二次热退火的条件均是在氮气环境下，氮气升温到1000摄氏度～1080摄氏度。
可选的，在所述的浮栅制备方法中，第一次热退火和第二次热退火的时间为20秒～30秒。
可选的，在所述的浮栅制备方法中，向所述多晶硅层注入的离子包括磷元素离子。
可选的，在所述的浮栅制备方法中，所述多晶硅层注入磷元素离子后的掺杂度为1E15/cm2～5E15/cm2。
可选的，在所述的浮栅制备方法中，研磨后形成的所述浮栅的高度为200埃～600埃。
在本发明提供的浮栅制备方法中，在沉积多晶硅层后进行第一次热退火，通过第一次热退火对多晶硅层的空洞进行修复；在离子注入后再次进行第二次热退火，既可以激活注入的离子还可以进一步修复多晶硅层内的空洞，最终，经过两次热退火处理后，可以完全修复多晶硅层内的空洞，减少研磨后的浮栅出现缺陷的几率，从而增加了器件的可靠性和存储功能。
附图说明
图1至图3是现有技术浮栅制备方法的剖面示意图；
图4是本发明实施例的浮栅制备方法流程图；
图5至图9是本发明实施例的浮栅制备方法的剖面示意图；
其中：110-衬底、120-浅槽隔离、130-氧化层、140-多晶硅、150-空洞、210-衬底、220-浅槽隔离、230-氧化层、240-多晶硅层、250-空洞。
具体实施方式
下面将结合示意图对本发明的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
本发明提供了一种浮栅制备方法，参照图4，图4为本发明实施例的浮栅制备方法的流程示意图，所述浮栅制备方法包括：
S11：提供一衬底，在所述衬底上沉积氧化层；
S12：在所述衬底上制备浅槽隔离，所述浅槽隔离的表面高于所述氧化层的表面；
S13：在所述氧化层和所述浅槽隔离上沉积多晶硅层；
S14：对所述多晶硅层进行第一次热退火，修复多晶硅层沉积中形成的空洞；
S15：对所述多晶硅层进行离子注入；
S16：对所述多晶硅层进行第二次热退火，对注入的离子激活并且再次修复所述多晶硅层沉积中的空洞；以及
S17：平坦化处理所述多晶硅层使得多晶硅层的表面与浅槽隔离表面持平以形成浮栅。
下面将结合剖面示意图5-9对本发明的具体实施方式进行更详细的描述。
在步骤S11中，请参照图5，首先提供一衬底210，可以选用一晶圆作为衬底210，接着，在晶圆表面沉积一氧化层230，作为浮栅存储器的栅极氧化层，氧化层230的材料可以是氧化硅，沉积的氧化层230的厚度为80埃～120埃，例如，氧化层230的厚度可以是100埃，沉积氧化层230的方法可以使用化学气相沉积方法。
进一步的，在步骤S12中，继续参照图5，在晶圆上制备多个浅槽隔离220，用以隔离器件。其中，多个浅槽隔离220的表面高于所述氧化层230的表面，制备浅槽隔离220的方法可以是，首先，在氧化层230上形成辅助层，辅助层的材料可以是氮化硅，接着，通过光刻及干法刻蚀所述辅助层、所述氧化层和所述衬底形成预定义的沟槽，接着，使用化学气相沉积方法在沟槽内填充氧化物，氧化物可以选用二氧化硅，接着，通过化学机械研磨进行平坦化处理，最后去除辅助层，最终完成形成浅槽隔离220的制备。
进一步的，在步骤S13中，请继续参照图5和图6，沉积氧化层230后继续在氧化层230上沉积多晶硅层240，沉积多晶硅层240的方法也可以使用化学气相沉积方法，具体的，在600摄氏度～650摄氏度下，甲硅烷SiH4反应生成多晶硅层240。然而，发明人发现此步骤中多晶硅层240沉积后可能出现空洞250的现象，而多晶硅层240的空洞250可能导致后续研磨制成的浮栅出现凹陷缺陷，浮栅的缺陷可能影响器件的可靠性和存储功能，因此可以在后续的工艺步骤中增加修复多晶硅层240中的空洞250的步骤，以使得最后制成的浮栅结构没有缺陷。
进一步的，在步骤S14中，请参照图7，在氧化层230表面沉积多晶硅层240后，对多晶硅层240进行第一次热退火，具体的，在氮气环境下，氮气升温到1000摄氏度～1080摄氏度，热退火的时间为20秒～30秒，例如，在热退火时长可以是20秒后，热退火过程可以使得多晶硅层240再次结晶，通过这次热退火可以全部或部分消除上一步骤中多晶硅层240产生的空洞250。
进一步的，在步骤S15中，请继续参照图7，在对多晶硅层240进行第一次热退火之后，向多晶硅层240注入N离子，在本实施例中，可以向多晶硅层240内注入磷离子，而多晶硅注入磷元素离子后的掺杂度为：1E15/cm2～5E15/cm2，例如，可以为1E15/cm2、3E15/cm2或者5E15/cm2。
进一步的，在步骤S16中，请参照图8，在向多晶硅层240注入磷离子后，对多晶硅层240进行第二次热退火，第二次热退火仍然是在纯氮气的环境下，氮气升温到1000摄氏度～1080摄氏度，热退火的时间仍然为20秒～30秒，例如，在热退火时长可以是20秒。通过这次热退火不但可以激活注入多晶硅层240的磷离子，还可以进一步修复多晶硅层240内之前没有完全修复的空洞。
进一步的，在步骤S17中，请参照图9，在第二次热退火完成之后，多晶硅层240经过两次热退火可以修复多晶硅层240的空洞，接着，通过化学机械研磨多晶硅层240达到所需的高度，就形成了浮栅，在不同的浮栅结构中，研磨多晶硅层240达到使得多晶硅层240的表面与浅槽隔离220的表面持平，最终形成了浮栅。本发明实施例中，研磨形成的浮栅的高度大约为200埃～600埃，例如，可以是200埃、400埃或者600埃。
综上，在本发明实施例提供的浮栅制备方法中，提供一衬底，在衬底上沉积氧化层；在衬底上制备浅槽隔离；在氧化层上沉积多晶硅；进行第一次热退火，修复多晶硅层沉积中形成的空洞；对多晶硅层进行离子注入，然后进行第二次热退火，对注入的离子激活并且进一步修复多晶硅层沉积中的空洞；以及化学机械研磨多晶硅层使得多晶硅层的表面与浅槽隔离表面持平以形成浮栅形成浮栅。在沉积多晶硅层后通过第一次热退火可以修复多晶硅层产生的空洞，接着，对多晶硅层进行离子注入后，并进行第二热退火，第二次热退火不但可以激活注入的离子还可以进一步修复多晶硅层内的空洞，从而减少空洞对浮栅性能造成的影响。
上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。