專利名稱：半導(dǎo)體器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件及其制造方法，該方法能夠抑制晶體 管特性偏離設(shè)計(jì)特性。
背景技術(shù)：
已知日本特開專利公布No.2002-289847中描述的高壓MOS晶體管 的一個(gè)示例。如圖7中的截面圖所示，將晶體管形成在第一導(dǎo)電型半導(dǎo) 體層300中，并且具有柵絕緣膜330、柵電極340以及用作源區(qū)和漏區(qū)的 第二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層370和低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層360。柵絕緣 膜330和柵電極340位于溝道形成區(qū)380的上方。形成低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層 360，以便在深度方向和溝道長(zhǎng)度方向上擴(kuò)展高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層370。 高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層370以自對(duì)準(zhǔn)方式，在使用柵電極340作為掩模的同 時(shí)，通過雜質(zhì)的離子注入而形成。在具有形成于其中的晶體管的半導(dǎo)體層中，襯底電流有時(shí)可以從位于溝道形成區(qū)下方的區(qū)域流至器件形成區(qū)的外圍。當(dāng)這種襯底電流 流動(dòng)時(shí)，在位于溝道形成區(qū)下方的半導(dǎo)體層中的電勢(shì)可以改變，從而 源區(qū)、半導(dǎo)體層以及漏區(qū)可以像雙極晶體管那樣一起操作。雙極晶體 管的這種操作可以使晶體管特性偏離設(shè)計(jì)特性。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明，提供一種半導(dǎo)體器件，其包括器件隔離膜，在第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層中形成； 器件形成區(qū)，由器件隔離膜分隔； 溝道形成區(qū)，提供到器件形成區(qū)； 柵絕緣膜，位于溝道形成區(qū)的上方； 柵電極，位于柵絕緣膜的上方；
至少兩個(gè)或更多第二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層，在器件形成區(qū) 中形成，并且用作晶體管的源區(qū)和漏區(qū)；
第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層，具有低于第二導(dǎo)電型的高濃度 雜質(zhì)擴(kuò)散層的濃度，形成在器件形成區(qū)中，并且分別提供在第二導(dǎo)電 型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層周圍，以便在深度方向和溝道長(zhǎng)度方向上擴(kuò)展 第二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層；以及
第一導(dǎo)電型埋層，具有高于半導(dǎo)體層濃度的濃度，位于第二導(dǎo)電 型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層的下方，并且經(jīng)由器件隔離膜的下方的區(qū)域， 從溝道形成區(qū)下方的區(qū)域向器件隔離膜的外圍延伸。
根據(jù)本發(fā)明，還提供一種制造半導(dǎo)體器件的方法，該方法包括 在第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層中形成器件隔離膜，以便分隔器件形成區(qū)； 在器件形成區(qū)中至少形成兩個(gè)或更多第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò) 散層；
通過向半導(dǎo)體層中引入第一導(dǎo)電型雜質(zhì)而在半導(dǎo)體層中形成第一 導(dǎo)電型埋層；
在器件形成區(qū)上方形成柵絕緣膜和柵電極；以及
分別在第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層中，形成用作晶體管的源 區(qū)和漏區(qū)的第二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層；
其中，第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層在深度方向和溝道長(zhǎng)度方 向上擴(kuò)展第二導(dǎo)電型的高濃度導(dǎo)雜質(zhì)擴(kuò)散層，以及
第一導(dǎo)電型埋層位于第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層的下方，并 且經(jīng)由器件隔離膜下方的區(qū)域，從柵絕緣膜下方的區(qū)域向器件隔離膜 的外圍延伸。根據(jù)本發(fā)明，襯底電流通過第一導(dǎo)電型埋層，流至器件形成區(qū)的 外圍，使得可以抑制位于溝道形成區(qū)下方的半導(dǎo)體層的電勢(shì)被襯底電 流提高。結(jié)果，可以抑制兩個(gè)第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層以及位 于其間的半導(dǎo)體層操作為雙極晶體管。以該種方式，可以抑制晶體管
特性偏離設(shè)計(jì)特性。


根據(jù)結(jié)合附圖對(duì)下文進(jìn)行的描述，本發(fā)明的上述和其他目的、優(yōu)
勢(shì)以及特征將更加明顯，其中
圖1是示出第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的構(gòu)造的截面圖； 圖2是示出如圖1的A-A'截面中所示的第一導(dǎo)電型和第二導(dǎo)電型
雜質(zhì)的濃度的各個(gè)深度分布的圖3A至3C是示出制造該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的方法的截面圖4是示出第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的構(gòu)造的截面圖5A和5B是示出如圖4的A-A，截面中所示的第一導(dǎo)電型和第二
導(dǎo)電型雜質(zhì)的濃度的深度分布的圖6A和6B是說明制造第三實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的方法的截面
圖；以及
圖7是示出日本特開專利公布No.2002-289847中描述的晶體管的 構(gòu)造的截面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在在此將參考說明性實(shí)施例來描述本發(fā)明。本領(lǐng)域的技術(shù)人員 應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，使用本發(fā)明的教導(dǎo)可以實(shí)現(xiàn)可替選的實(shí)施方式，并且本 發(fā)明不限于為解釋目的而說明的實(shí)施例。
將參考附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施例。需要注意的是，任何相似的 組件在所有的附圖中將被賦予相似的附圖標(biāo)記，并且不再重復(fù)對(duì)其的 說明。圖l是示出第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的截面圖。該半導(dǎo)體器件具有
半導(dǎo)體層IOO、在半導(dǎo)體層100中形成的器件隔離膜120、器件形成區(qū) 110、溝道形成區(qū)180、柵絕緣膜130、柵電極140、至少兩個(gè)或更多第 二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層170、至少兩個(gè)或更多第二導(dǎo)電型的低濃 度雜質(zhì)擴(kuò)散層160以及第一導(dǎo)電型埋層190。半導(dǎo)體層100是第一導(dǎo)電 型。器件形成區(qū)110由器件隔離膜120分隔。將溝道形成區(qū)180提供到器 件形成區(qū)IIO。柵絕緣膜130位于溝道形成區(qū)180的上方。柵電極140位 于柵絕緣膜130的上方。
第二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層170形成在器件形成區(qū)110，并且 用作晶體管的源區(qū)和漏區(qū)。第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層160分別形 成在器件形成區(qū)110中的第二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層170周圍。第 二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層160被形成，以便在深度方向和溝道長(zhǎng)度 方向上擴(kuò)展第二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層170，并且具有低于第二導(dǎo) 電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層170濃度的濃度。
第一導(dǎo)電型埋層190在半導(dǎo)體層100中形成，并且從在第二導(dǎo)電型 的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層160下方的區(qū)域向器件隔離膜120的外圍延伸。第 一導(dǎo)電型埋層190具有高于半導(dǎo)體層100的雜質(zhì)濃度的雜質(zhì)濃度。
在半導(dǎo)體器件中，襯底電流可能經(jīng)由第一導(dǎo)電型埋層190，從溝道 形成區(qū)180下方的區(qū)域流向器件形成區(qū)110的外圍。如上所述，第一導(dǎo) 電型埋層190的雜質(zhì)濃度大于半導(dǎo)體層100的雜質(zhì)濃度。因此，對(duì)襯底 電流流向器件形成區(qū)110的外圍的抵抗力被降低，從而可以抑制位于溝 道形成區(qū)180下方的半導(dǎo)體層100的電勢(shì)被襯底電流提高。結(jié)果，可以 抑制兩個(gè)第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層160和位于其間的半導(dǎo)體層 IOO操作為雙極晶體管。因此可以抑制晶體管特性偏離設(shè)計(jì)特性。
半導(dǎo)體層100是諸如硅襯底的半導(dǎo)體襯底，或可以是SOI (絕緣體 上硅)襯底的半導(dǎo)體層。在半導(dǎo)體層100的表面部分中，形成第一導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散 層200。第一導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層200位于器件形成區(qū)110的外 部，并且具有高于半導(dǎo)體層100的雜質(zhì)濃度的第一導(dǎo)電型雜質(zhì)濃度。第 一導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層200與施加襯底電勢(shì)的接觸電連接(未示 出)。第一導(dǎo)電型埋層190從溝道形成區(qū)180下方的區(qū)域向第一導(dǎo)電型 的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層200下方的區(qū)域延伸。襯底電流可能經(jīng)由第一導(dǎo)電 型埋層190，流向第一導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層200。
圖l中示出的晶體管是高壓晶體管，其中，柵絕緣膜130通常由硅 氧化物膜組成。在該構(gòu)造中，柵絕緣膜130的厚度通常是10nm或更大以 及70nm或更小。在柵電極140的側(cè)面上，形成側(cè)壁150。
在該實(shí)施例中，柵電極140在溝道長(zhǎng)度方向上具有大于溝道長(zhǎng)度的 寬度，并且兩個(gè)側(cè)面140a分別位于在不同側(cè)的第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì) 擴(kuò)散層160的上方。因?yàn)椴糠值诙?dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層160位于 柵電極140的下方，所以晶體管可以被縮小。柵電極140和每個(gè)第二導(dǎo) 電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層160重疊的區(qū)域的寬度通常是0.2pm或更大以 及1.2pm或更小。
應(yīng)注意的是，如果柵電極140的側(cè)面140a中的一個(gè)位于用作漏區(qū)的 第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層160中的一個(gè)的上方，則電場(chǎng)可以集中 在側(cè)面140a的下端，從而襯底電流可以更有可能增加。然而，根據(jù)該實(shí) 施例，即使襯底電流增加，也可以抑制兩個(gè)第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì) 擴(kuò)散層160和位于其間的半導(dǎo)體層100如上所述的一起操作為雙極晶體 管。因此，可以抑制晶體管特性偏離設(shè)計(jì)特性。
第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層160和通常的半導(dǎo)體層100之間的 邊界，可以由例如使激活的第二導(dǎo)電型雜質(zhì)的濃度超過激活的第一導(dǎo) 電型雜質(zhì)的濃度的線來確定。在通常假設(shè)激活的第一導(dǎo)電型雜質(zhì)的濃度為lX10"/cm、寸，可以確定第一導(dǎo)電型埋層190和通常的半導(dǎo)體層 IOO之間的邊界。
在圖中示出的示例中，在第一導(dǎo)電型埋層190和第二導(dǎo)電型的低濃 度雜質(zhì)擴(kuò)散層160之間的距離L可優(yōu)選為例如(Him或更大以及0.2^im或 更小。隨著距離L減少，在溝道形成區(qū)180中可能形成的耗盡層不太可 能在溝道長(zhǎng)度方向上擴(kuò)展，從而可以抑制在兩個(gè)第二導(dǎo)電型的低濃度 雜質(zhì)擴(kuò)散層160之間發(fā)生穿通。
圖2是示出當(dāng)從圖1的A-A'截面觀看時(shí)的第一導(dǎo)電型雜質(zhì)和第二導(dǎo) 電型雜質(zhì)的濃度的各個(gè)深度分布的圖。如A-A'截面所示，注入用于調(diào) 整晶體管的閾值電壓(Vth)的第一導(dǎo)電型雜質(zhì)(虛線)；注入用于形 成第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層160的第二導(dǎo)電型雜質(zhì)(短劃線)； 以及注入用于形成第一導(dǎo)電型埋層190的第一導(dǎo)電型雜質(zhì)(實(shí)線)。虛 線和短劃線相交的點(diǎn)表示第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層160中的一 個(gè)與半導(dǎo)體層100之間的邊界。邊界的深度是例如0.3iim或更大以及l(fā)nm 或更小。虛線和實(shí)線相交的點(diǎn)表示第一導(dǎo)電型埋層190和半導(dǎo)體層100 之間的邊界。在邊界處的雜質(zhì)濃度通常是lX10"/ci^或更大，可優(yōu)選 為lX10"/cmS或更大，并且更可優(yōu)選為lX10"/cmS或更大。
當(dāng)假設(shè)器件隔離膜120的下端為0，并且還假設(shè)朝向半導(dǎo)體層的表 面的方向?yàn)檎较驎r(shí)，第一導(dǎo)電型埋層190的雜質(zhì)濃度在深度方向上的 峰值位置，可優(yōu)選地調(diào)整為-0.5^im或更大以及0.5pm或更小，并且更可 優(yōu)選地調(diào)整為-0.3pm或更大以及0.3nm或更小。通過該調(diào)整，對(duì)于圖l 中所示的多個(gè)晶體管并排形成，同時(shí)器件隔離膜120位于其間的情形 下，通過第一導(dǎo)電型埋層190的作用，可以抑制在相鄰晶體管之間的預(yù) 期的電流泄漏。
峰值位置的深度通常是lFim或以上以及2pm或以下，并且在峰值位 置的雜質(zhì)濃度通常是lX10…cmS或更大。圖3A至3C是示出制造該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的方法的截面圖。首 先，如圖3A中所示，器件隔離膜120形成在半導(dǎo)體層100中。器件隔離 膜120通常可以通過STI (淺溝槽隔離)工藝形成，或可以通過LOCOS 工藝形成。接下來，形成掩模圖案(未示出)，然后通過穿過該掩模 圖案的離子注入，引入第二導(dǎo)電型雜質(zhì)。隨后去除掩模圖案，并且半 導(dǎo)體層100被退火。通過這些工藝，形成第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散 層160。
接下來，如圖3B所示，第一導(dǎo)電型雜質(zhì)離子以自對(duì)準(zhǔn)方式被注入， 使用器件隔離膜120作為掩模。在不同的離子注入能量下，將此處的離 子注入重復(fù)多次。通過這些工藝，形成溝道形成區(qū)180和第一導(dǎo)電型埋 層190。在該工藝中，例如，可以允許首先形成第一導(dǎo)電型埋層190， 并且隨后形成溝道形成區(qū)180。
接下來，如圖3C所示，形成柵絕緣膜130和柵電極140。例如，通 過熱氧化，形成柵絕緣膜130。
此后，形成側(cè)壁150。接下來，以自對(duì)準(zhǔn)的方式將第二導(dǎo)電型雜質(zhì) 離子注入，從而在第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層160中形成第二導(dǎo)電 型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層170。每個(gè)第二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層170 的端部與每個(gè)側(cè)壁150重疊。通過這些工藝，可以形成圖l中所示的半 導(dǎo)體器件。
如上所描述，根據(jù)該實(shí)施例，第一導(dǎo)電型埋層190形成在晶體管的 下方。第一導(dǎo)電型埋層190通常形成在器件形成區(qū)110的下方和周圍， 并且從溝道形成區(qū)180下方的區(qū)域向其外圍延伸。因此，對(duì)可能流到器 件形成區(qū)110外部的襯底電流的抵抗力可以被降低，從而可以抑制由于 襯底電流所致的位于溝道形成區(qū)180下方的半導(dǎo)體層100的電勢(shì)升高。 結(jié)果，可以抑制兩個(gè)第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)層160和位于其間的半導(dǎo)體層100 —起操作為雙極晶體管。因此，可以抑制晶體管特性偏離設(shè)計(jì) 特性。
此外，柵電極140的兩個(gè)側(cè)面140a中的每個(gè)分別位于在不同側(cè)上的 第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層160上方。在這種情形下可以縮小晶體 管，但在襯底電流中可能更容易被增大。然而，如上所述，不管何種 結(jié)構(gòu)，由于第一導(dǎo)電型埋層190的形成，會(huì)抑制兩個(gè)第二導(dǎo)電型的低濃 度雜質(zhì)擴(kuò)散層160和位于其間的半導(dǎo)體層100—起操作為雙極晶體管。
圖4是示出根據(jù)第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件構(gòu)造的截面圖。除了使第 二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層160的底表面和第一導(dǎo)電型埋層W0的頂 表面接觸以外，該半導(dǎo)體器件被構(gòu)造成與第一實(shí)施例中所示的半導(dǎo)體 器件相似。此外，制造根據(jù)該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的方法也與第一實(shí) 施例中所示的相似。
圖5A和5B是示出當(dāng)從圖4中的A-A'截面觀看時(shí)的第一導(dǎo)電型和第 二導(dǎo)電型雜質(zhì)的濃度的各個(gè)深度分布的圖，并且與第一實(shí)施例中的圖2 相對(duì)應(yīng)。
在圖5A中示出的示例性情形中，如A-A'截面所示，注入用于調(diào)整 在溝道形成區(qū)180中的晶體管的閾值電壓(Vth)的第一導(dǎo)電型雜質(zhì)(虛 線)；注入用于形成第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層160的第二導(dǎo)電型 雜質(zhì)(短劃線)；以及注入用于形成第一導(dǎo)電型埋層190的第一導(dǎo)電型 雜質(zhì)(實(shí)線)。在該圖中所示的示例中，與圖2中示出的示例相比較， 實(shí)線和短劃線相交點(diǎn)移動(dòng)到更高的濃度區(qū)，并且更淺。由于該原因， 使第一導(dǎo)電型埋層1卯和第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層160接觸。
除了通過在第一能量下和小于第一能量的第二能量下的兩個(gè)步驟 來注入用于形成第一導(dǎo)電埋層190的第一導(dǎo)電型雜質(zhì)(實(shí)線)以外，圖 5B中示出的示例可以與圖5A中示出的示例相似。在第二能量下的離子注入旨在抑制兩個(gè)第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層160之間的穿通，其 中，劑量小于第一能下的劑量。
也在該實(shí)施例中，可以獲得與第一實(shí)施例中的效果相似的效果。
另外，可以使第一導(dǎo)電型埋層190的表面和半導(dǎo)體層100緊密鄰近。因 此耗盡層更不太可能在溝道長(zhǎng)度方向上在溝道形成區(qū)180中擴(kuò)展，因 此，可以抑制在第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層160之間發(fā)生穿通。結(jié) 果，在兩個(gè)第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層160之間的距離可以被縮 短，從而晶體管可以進(jìn)一步縮小。
圖6A和6B是示出制造第三實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的方法的截面圖。 在制造半導(dǎo)體方法的方法中直到形成側(cè)壁150的步驟的工藝與第一實(shí) 施例中示出的制造半導(dǎo)體器件的方法中的那些相似，所以將不再重復(fù) 對(duì)其的說明。
在側(cè)壁150形成之后，形成掩模圖案20。接下來，使用掩模圖案20 和器件隔離膜120作為掩模，注入第二導(dǎo)電型雜質(zhì)離子。以這種方式， 形成第二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層170。第二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò) 散層170與側(cè)壁150不重疊。在每個(gè)第二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層170 和柵電極140之間的距離S是例如0.2pm或更大以及l(fā)nm或更小。
因此，如圖6B中所示，去除掩模圖案20。
此外，就在該實(shí)施例中制造的半導(dǎo)體器件而言，可以獲得與第一 實(shí)施例中的效果相似的效果。因?yàn)榭梢源_保在每個(gè)第二導(dǎo)電型的高濃 度雜質(zhì)擴(kuò)散層170和每個(gè)側(cè)壁150之間以及與柵電極140之間的特定距
離，所以可以提高晶體管的耐壓。
上文已經(jīng)參考附圖描述了本發(fā)明的實(shí)施例，其僅作為本發(fā)明的示 例，同時(shí)允許采用除了上文描述的那些之外的任何構(gòu)造。例如，在上文描述的各個(gè)實(shí)施例中，第二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層170和第二導(dǎo) 電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層160的結(jié)構(gòu)不限于各個(gè)圖中示出的那些。
顯然本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，在不偏離本發(fā)明的范圍和精神的 情況下，可以做出修正和改變。
權(quán)利要求
1. 一種半導(dǎo)體器件，包括器件隔離膜，形成在第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層中；器件形成區(qū)，通過所述器件隔離膜分隔；溝道形成區(qū)，被提供到所述器件形成區(qū)；柵絕緣膜，位于所述溝道形成區(qū)的上方；柵電極，位于所述柵絕緣膜的上方；至少兩個(gè)或更多第二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層，形成在所述器件形成區(qū)中，并且用作晶體管的源區(qū)和漏區(qū)；第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層，具有低于所述第二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層濃度的濃度，形成在所述器件形成區(qū)中，并且分別提供在所述第二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層的周圍，以便在深度方向以及溝道長(zhǎng)度方向上擴(kuò)展所述第二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層；以及第一導(dǎo)電型埋層，具有高于所述半導(dǎo)體層濃度的濃度，位于所述第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層的下方，并且從所述溝道形成區(qū)下方的區(qū)域、經(jīng)由所述器件隔離膜下方的區(qū)域、朝向所述器件隔離膜的外圍延伸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述柵電極具有在所述溝道長(zhǎng)度方向上大于所述溝道長(zhǎng)度 的寬度，以及具有分別位于兩個(gè)所述第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層 中的每個(gè)的上方的兩個(gè)側(cè)面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述柵電極與所述第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層中的每 個(gè)重疊的區(qū)域具有0.2pm或更大以及1.2pm或更小的寬度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件，還包括第一導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層，其具有高于所述半導(dǎo)體層濃度的濃度，形成在所述半導(dǎo)體層中，同時(shí)位于所述器件形成區(qū)外 部，其中，所述第一導(dǎo)電型埋層從所述溝道形成區(qū)下方的區(qū)域朝向所 述第一導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層下方的區(qū)域延伸。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述柵絕緣膜具有10nm或更大以及70nm或更小的厚度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述第一導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層在與其他區(qū)域分界的 區(qū)域中具有l(wèi)X10"/ci^或更大的雜質(zhì)濃度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述第一導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層在與其他區(qū)域分界的 區(qū)域中具有l(wèi)X10"/cmS或更大的雜質(zhì)濃度。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層和所述第一導(dǎo)電型埋 層之間的距離是0.2pm或更小。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件， 其中，在所述半導(dǎo)體層的深度方向上，假設(shè)所述器件隔離膜的下端為O，并且還假設(shè)朝向所述半導(dǎo)體層的 表面的方向作為正方向，所述第一導(dǎo)電型埋層具有-0.5pm或以上以及 0.5pm或以下的雜質(zhì)濃度的峰值位置。
10. —種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括在第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層中形成器件隔離膜，以便分隔器件形成區(qū)； 在所述器件形成區(qū)中形成至少兩個(gè)或更多第二導(dǎo)電型的低濃度雜 質(zhì)擴(kuò)散層；通過在所述半導(dǎo)體層中引入第一導(dǎo)電型雜質(zhì)，在所述半導(dǎo)體層中 形成第一導(dǎo)電型埋層；在所述器件形成區(qū)的上方形成柵絕緣膜和柵電極；以及分別在所述第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層中形成第二導(dǎo)電型的 高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層，其用作晶體管的源區(qū)和漏區(qū)，其中，所述第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層在深度方向和溝道長(zhǎng) 度方向上，擴(kuò)展所述第二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層，以及所述第一導(dǎo)電型埋層位于所述第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層的 下方，并且從所述柵絕緣膜下方的區(qū)域、經(jīng)由所述器件隔離膜下方的 區(qū)域、朝向所述器件隔離膜的外圍延伸。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體器件及其制造方法。本發(fā)明旨在提供一種半導(dǎo)體器件，該半導(dǎo)體器件能夠防止晶體管的特性偏離設(shè)計(jì)特性。本發(fā)明的半導(dǎo)體器件具有柵絕緣膜和柵電極，位于溝道形成區(qū)上方；兩個(gè)第二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層，其用作晶體管的源區(qū)和漏區(qū)；兩個(gè)第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層，其具有低于第二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層濃度的濃度，分別提供在第二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層的周圍，以便在深度方向和溝道長(zhǎng)度方向上擴(kuò)展第二導(dǎo)電型的高濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層；以及第一導(dǎo)電型埋層，其具有高于半導(dǎo)體層濃度的濃度，位于第二導(dǎo)電型的低濃度雜質(zhì)擴(kuò)散層的下方，并且經(jīng)由在器件隔離膜下方的區(qū)域，從溝道形成區(qū)下方的區(qū)域延伸向器件隔離膜的外圍。
文檔編號(hào)H01L21/22GK101546771SQ20091012984
公開日2009年9月30日 申請(qǐng)日期2009年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月26日
發(fā)明者吉田浩介 申請(qǐng)人:恩益禧電子股份有限公司