两步氯化氢薄栅氧化工艺的优点介绍

    人们总是希望所制作的半导体器件质量高,可靠性好。为了实现这些目标,栅氧化层的击穿强度和阈值电压重复可控是基本的必要条件。人们发现,碱离子是造成表面电位不稳定的主要原因,因此,在制作高击穿电压的二氧化硅绝缘体时,去除这类可动离子显得特别重要,人们已经发现,在热氧化工艺中掺入百分之几的氯化氢气体时就能有效地吸除这类碱离子。进一步的研究工作是在初始氧化层生长以后,再在百分之几的HCl和O_2的混合气体中对二氧化硅进行高温处理。这种工艺称为两步氯化氢处理工艺。业已发现,采用两步氯化氢栅氧化工艺,面积为20,000平方密耳的电容器的薄氧化层的击穿电场比标准的一步栅氧化工艺提高了百分之五十六。
    氯化氢氲化的优点 为了充分说明两步氯化氢栅氧化的优点,必须了解利用作为吸除剂的氯化氢热氧化的特点。据报导,在热氧化气氛中添加少量的含氯类物质除了以消除堆杂层错和增加少子寿命以外,还能通过消除可动离子而改善器件的稳定性,减少氧化物缺陷及提高氧化物的击穿电压。