專利名稱：一種半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造工藝，特別涉及一種半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的制作方法。
背景技術(shù)：
由于金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor MOSFET)的柵極與漏極之間有很大的重疊處，如圖1所示，圖中虛線標(biāo)識(shí)的位置為重疊處，當(dāng)柵極100加電壓之后，漏極101中重疊位置處由于柵極100電壓的作用會(huì)產(chǎn)生空穴(NM0S為例)，形成的空穴102將穿過(guò)耗盡區(qū)向襯底103中移動(dòng)，形成襯底電流，這個(gè)電流叫做柵極感應(yīng)漏極泄漏(Gate-induced drain leakage GIDL)電流。當(dāng)半導(dǎo)體工藝進(jìn)入超深亞微米時(shí)代后，由于器件尺寸日益縮小，GIDL電流引發(fā)的眾多可靠性問(wèn)題變得愈加嚴(yán)重。例如，GIDL電流能夠影響小尺寸的MOSFET的可靠性和功耗等參數(shù)，同時(shí)GIDL電流對(duì)電可擦除只讀存儲(chǔ)器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory EEPR0M)等存儲(chǔ)器件的擦寫(xiě)操作也有重要影響。為了減小由GIDL電流帶來(lái)的影響，可以采用減小向溝道中注入離子的濃度的方法，因?yàn)闇系乐械淖⑷腚x子的濃度越低，耗盡區(qū)的寬度則越寬，這使得穿出耗盡區(qū)后流入襯底的空穴將減少，即可使GIDL電流變小。但是如果溝道中注入離子濃度過(guò)低將會(huì)使短溝道效應(yīng)非常明顯，使得MOSFET的開(kāi)啟電壓(Vt)變小，關(guān)態(tài)泄漏電流會(huì)增大。因此，現(xiàn)有的CMOS 工藝通常采取對(duì)溝道注入較高濃度的離子來(lái)降低短溝道效應(yīng)，但是高濃度的溝道注入濃度將會(huì)造成GIDL電流較高，器件不穩(wěn)定。因此，需要一種MOSFET的制作方法，既能減小MOSFET中由GIDL電流帶來(lái)的不穩(wěn)定性，又能有效地改善短溝道效應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容
在發(fā)明內(nèi)容部分中引入了一系列簡(jiǎn)化形式的概念，這將在具體實(shí)施方式
部分中進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護(hù)的技術(shù)方案的關(guān)鍵特征和必要技術(shù)特征，更不意味著試圖確定所要求保護(hù)的技術(shù)方案的保護(hù)范圍?！N半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于包括提供襯底，在所述襯底上形成犧牲層；在所述犧牲層上形成帶有開(kāi)口圖案的光刻膠層，以所述光刻膠層為掩膜對(duì)所述犧牲層刻蝕，以在所述犧牲層中形成開(kāi)口 ；在所述開(kāi)口內(nèi)側(cè)形成側(cè)壁，所述側(cè)壁的高度等于或者低于所述犧牲層的高度；執(zhí)行離子注入工藝，以在所述襯底中形成溝道；和去除所述側(cè)壁，在所述開(kāi)口內(nèi)形成柵極，并在所述溝道兩側(cè)形成源極和漏極。所述側(cè)壁的高度范圍是200 2000埃。所述側(cè)壁的厚度小于所述開(kāi)口寬度的三分之一。所述離子注入工藝采用的離子是選自磷離子或者砷離子中的一種，
所述離子注入工藝采用的離子是選自硼離子、氟化硼離子或者銦離子中的一種。所述離子注入工藝選用的離子與形成源極和漏極所注入的離子的導(dǎo)電類型相反。所述犧牲層的材料是二氧化硅，所述側(cè)壁的材料是氮化硅。所述犧牲層包含二氧化硅層及形成在所述二氧化硅層上的氮化硅層，所述側(cè)壁的材料是二氧化硅。所述犧牲層的厚度為大于500埃。
通過(guò)濕法刻蝕來(lái)去除所述側(cè)壁。本發(fā)明采用在襯底上形成側(cè)壁的方法，然后再進(jìn)行離子注入以在襯底中形成溝道，由于側(cè)壁對(duì)注入的離子有阻擋作用，因此溝道中對(duì)應(yīng)側(cè)壁的邊緣區(qū)的離子濃度較低，而溝道的中心區(qū)由于沒(méi)有阻擋，相對(duì)于邊緣區(qū)離子濃度較高，即可形成離子濃度呈不均勻分布的溝道，進(jìn)而可以有效地避免增強(qiáng)型MOSFET中的GIDL電流帶來(lái)的影響，同時(shí)抑制了短溝道效應(yīng)的產(chǎn)生。本發(fā)明的方法工藝簡(jiǎn)單，便于實(shí)現(xiàn)，可以廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體器件的制作工藝中。


本發(fā)明的下列附圖在此作為本發(fā)明的一部分用于理解本發(fā)明。附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)施例及其描述，用來(lái)解釋本發(fā)明的原理。在附圖中，圖1是GIDL電流的形成原理示意圖；圖2A至圖2L是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例一的方法中的各步驟所涉及的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面示意圖；圖3A至圖3L是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例二的方法中的各步驟所涉及的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面示意圖；圖4是本發(fā)明的制作半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的方法流程示意圖。
具體實(shí)施例方式在下文的描述中，給出了大量具體的細(xì)節(jié)以便提供對(duì)本發(fā)明更為徹底的理解。然而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的是，本發(fā)明可以無(wú)需一個(gè)或多個(gè)這些細(xì)節(jié)而得以實(shí)施。在其他的例子中，為了避免與本發(fā)明發(fā)生混淆，對(duì)于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn)行描述。為了徹底了解本發(fā)明，將在下列的描述中提出詳細(xì)的步驟，以便說(shuō)明本發(fā)明是如何解決在減小MOSFET的GIDL電流的同時(shí)又能改善短溝道效應(yīng)的問(wèn)題。顯然，本發(fā)明的施行并不限定于半導(dǎo)體領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟習(xí)的特殊細(xì)節(jié)。本發(fā)明的較佳實(shí)施例詳細(xì)描述如下，然而除了這些詳細(xì)描述外，本發(fā)明還可以具有其他實(shí)施方式。實(shí)施例一如圖2A所示，首先，提供襯底200，在襯底200上沉積第一犧牲層201，再在第一犧牲層201上沉積第二犧牲層202，在第二犧牲層202上涂覆帶有開(kāi)口圖案203的光刻膠層 204，所述開(kāi)口圖案203的大小與后續(xù)工藝中制作的柵極大小相適應(yīng)；所述第一犧牲層201 的材料是SiO2，所述第二犧牲層202的材料是Si3N4，第一犧牲層201與第二犧牲層202的高度范圍是大于500埃。
如圖2B所示，以所述開(kāi)口圖案203為掩膜，刻蝕所述第二犧牲層202和第一犧牲層201，以在第二犧牲層202和第一犧牲層201中形成第一開(kāi)口 205，去除剩余的所述光刻膠層204。接著，如圖2C所示，在第一開(kāi)口 205的底面和內(nèi)側(cè)以及第二犧牲層202的頂部形成第一側(cè)壁材料層206，所述第一側(cè)壁材料層206的材料為Si02。如圖2D所示，對(duì)所述第一側(cè)壁材料層206進(jìn)行刻蝕，通過(guò)刻蝕去除第二犧牲層202 頂部、第一開(kāi)口 205底面的第一側(cè)壁材料層206，然后繼續(xù)刻蝕第一開(kāi)口 205內(nèi)側(cè)的第一側(cè)壁材料層206，以使第一側(cè)壁材料層206形成環(huán)繞在第一開(kāi)口 205內(nèi)側(cè)的第一側(cè)壁207，且第一側(cè)壁207的高度小于第一犧牲層201與第二犧牲層202的高度之和，它的高度范圍是 200 2000埃；第一側(cè)壁207厚度小于第一開(kāi)口 205寬度的三分之一，即由第一側(cè)壁207所限定的第二開(kāi)口 208的寬度大于第一開(kāi)口 205的寬度的三分之一。如圖2E所示，向如圖2D所示的器件結(jié)構(gòu)注入離子，以在襯底200中形成溝道209。 所述注入的離子可以是選自磷離子或者砷離子中的一種，還可以是選自硼離子、氟化硼離子或者銦離子中的一種。由于第一犧牲層201、第二犧牲層202以及第一側(cè)壁207對(duì)注入的離子有阻擋作用，又因?yàn)榈谝粋?cè)壁207的高度低于第一犧牲層201與第二犧牲層202的高度之和，因此第一側(cè)壁207對(duì)注入離子的阻擋作用弱于第一犧牲層201與第二犧牲層202， 使襯底200中對(duì)應(yīng)第一犧牲層201的部分注入的離子無(wú)法進(jìn)入，對(duì)應(yīng)第一側(cè)壁207的部分有少量注入離子可以進(jìn)入，即對(duì)應(yīng)第二開(kāi)口 208的溝道209的中心區(qū)209a的離子濃度最高，且這一部分占整個(gè)溝道209寬度的三分之一以上。對(duì)應(yīng)于第一側(cè)壁207的邊緣區(qū)209b 的離子濃度低于中心區(qū)209a的離子濃度，且兩個(gè)邊緣區(qū)209b的寬度均小于整個(gè)溝道209 的寬度的三分之一。在這里需要指出的是，邊緣區(qū)209b的離子濃度隨著第一側(cè)壁207的高度的增加而減小，一般地，當(dāng)?shù)谝粋?cè)壁207的高度范圍在1000 2000埃時(shí)，注入的離子穿透第一側(cè)壁 207進(jìn)入襯底200中的濃度幾乎為零，但由于離子的擴(kuò)散效應(yīng)使中心區(qū)209a的離子會(huì)向兩側(cè)的邊緣區(qū)209b擴(kuò)散，此外在后續(xù)的高溫?zé)嵬嘶鸸に囍袑?huì)進(jìn)一步加劇這種擴(kuò)散，所述高溫?zé)嵬嘶鸸に嚴(yán)缭陔x子注入以形成源極和漏極之后執(zhí)行，其目的是修復(fù)所述襯底200因離子注入帶來(lái)的缺陷，并激活注入的離子。即使高溫的作用使中心區(qū)209a的少量離子將向邊緣區(qū)209b擴(kuò)散，但是中心區(qū)209a的離子濃度仍然可以保持高于邊緣區(qū)209b的離子濃度。這樣就形成了離子濃度分布不均勻的溝道209。如圖2F所示，通過(guò)刻蝕去除第一側(cè)壁207以露出第一開(kāi)口 205。所述刻蝕可以采用濕法刻蝕或者干法刻蝕，優(yōu)選采用濕法刻蝕，刻蝕溶液例如但不限于氫氟酸。然后，在第一開(kāi)口 205的底部形成厚度約為20 50埃的柵氧化物層210，該柵氧化物層210可以通過(guò)熱氧化工藝形成，即在溫度約為800 1100攝氏度下的帶有氧氣環(huán)境中形成二氧化硅。如圖2G所示，利用化學(xué)氣相沉積(CVD)等方法，在如圖2F所示的器件上沉積隨后要刻蝕形成柵極的柵極材料層211。柵極材料層211的材料可以是但不限于多晶硅。如圖2H所示，利用化學(xué)機(jī)械研磨(CMP)的方法，對(duì)柵極材料層210進(jìn)行研磨至露出第二犧牲層202的上表面，形成柵極212。如圖21所示，通過(guò)刻蝕依次去除剩余的第二犧牲層202和第一犧牲層201，以露出柵極212。所述刻蝕可以采用濕法刻蝕或者干法刻蝕。
如圖2J所示，在如圖21所示的器件上形成第二側(cè)壁材料層213，第二側(cè)壁材料層 213的材料可以是但不限于Si02。如圖I所示，刻蝕第二側(cè)壁材料層213以在柵極212兩側(cè)形成第二側(cè)壁214，并去除側(cè)壁214以外的第二側(cè)壁材料層213。如圖2L所示，對(duì)如圖I所示的器件進(jìn)行離子注入以在襯底200中溝道209的兩側(cè)分別形成源極215和漏極216。所述離子注入選用的離子與溝道209中的離子的導(dǎo)電類型相反。即最終形成具有多晶硅柵的增強(qiáng)型半導(dǎo)體器件。例如，若溝道209中離子導(dǎo)電類型為N型，所注入的離子例如但不限于磷離子或者砷離子中的一種，則源極215和漏極216 中離子導(dǎo)電類型為P型，所注入的離子例如但不限于硼離子、氟化硼離子或者銦離子中的一種。若溝道209中離子導(dǎo)電類型為P型，所注入的離子例如但不限于硼離子、氟化硼離子或者銦離子中的一種，則源極215和漏極216中離子導(dǎo)電類型為N型，所注入的離子例如但不限于磷離子或者砷離子中的一種。上述實(shí)施例中，在襯底200上形成兩層犧牲層第一犧牲層201和第二犧牲層 202，并且第一犧牲層的材料為SiO2，這是因?yàn)镾W2與襯底200之間產(chǎn)生的應(yīng)力較小，而應(yīng)力過(guò)大將會(huì)破壞襯底200。為了使工藝更加簡(jiǎn)單，便于實(shí)現(xiàn)，還可以在襯底200上只形成一層犧牲層。同時(shí)為了進(jìn)一步減小溝道邊緣區(qū)209b的離子濃度，以減小GIDL電流。下面通過(guò)另一實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的方法進(jìn)行進(jìn)一步地闡述。實(shí)施例二如圖3A所示，首先，提供襯底300，在襯底300上沉積犧牲層301，在犧牲層301上涂覆帶有開(kāi)口圖案302的光刻膠層303，所述開(kāi)口圖案302的大小與后續(xù)工藝中制作的柵極大小相適應(yīng)；所述犧牲層301的材料是SiO2,它的高度范圍是大于500埃。如圖;3B所示，以所述開(kāi)口圖案302為掩膜，刻蝕所述犧牲層301，以在犧牲層301 中形成第一開(kāi)口 304，然后去除剩余的所述光刻膠層303。如圖3C所示，接著，在第一開(kāi)口 304的底面和內(nèi)側(cè)以及犧牲層301的頂部形成第一側(cè)壁材料層305，所述第一側(cè)壁材料層305的材料為Si3N4。所述第一側(cè)壁材料層305的
厚度小于第一開(kāi)口 304的寬度的三分之一。如圖3D所示，對(duì)所述第一側(cè)壁材料層305進(jìn)行刻蝕，通過(guò)刻蝕去除犧牲層301頂部、第一開(kāi)口 304底面的第一側(cè)壁材料層305，保留第一開(kāi)口 304內(nèi)側(cè)的第一側(cè)壁材料層 305，以在第一開(kāi)口 304內(nèi)側(cè)形成第一側(cè)壁306，第一側(cè)壁306的高度與犧牲層301的高度相同；且第一側(cè)壁306的厚度小于第一開(kāi)口 304的寬度的三分之一，即由第一側(cè)壁306限定的第二開(kāi)口 307的寬度大于第一開(kāi)口 304的寬度的三分之一。如圖3E所示，對(duì)如圖3D所示的器件結(jié)構(gòu)進(jìn)行離子注入，以在襯底300中形成溝道 308。由于犧牲層301以及第一側(cè)壁306對(duì)離子有阻擋作用，且第一側(cè)壁306與犧牲層301 的高度相同，因此注入的離子可以進(jìn)入襯底300中對(duì)應(yīng)于第二開(kāi)口 307的部分，即對(duì)應(yīng)于第二開(kāi)口 307的中心區(qū)308a注入有離子，然而又因?yàn)殡x子的擴(kuò)散效應(yīng)將使中心區(qū)308a的離子會(huì)向邊緣區(qū)308b擴(kuò)散，此外在后續(xù)的高溫?zé)嵬嘶鸸に囍袑?huì)進(jìn)一步加劇這種擴(kuò)散，因此可形成邊緣區(qū)308b的離子濃度較低、中心區(qū)308a的離子濃度較高的溝道308，且中心區(qū) 308a的寬度占整個(gè)溝道308寬度的三分之一以上。所述注入的離子可以是選自磷離子或者砷離子中的一種，還可以是選自硼離子、氟化硼離子或者銦離子中的一種。
如圖3F所示，通過(guò)刻蝕去除第一側(cè)壁306以露出第一開(kāi)口 304。所述刻蝕可以采用濕法刻蝕或者干法刻蝕，優(yōu)選采用濕法刻蝕，刻蝕溶液例如但不限于氫氟酸。然后，在襯底300上第一開(kāi)口 304的底部形成厚度約為20 50埃的柵氧化物層309，該柵氧化物層 309可以通過(guò)熱氧化工藝形成，即在溫度約為800 1100攝氏度下的氧蒸氣環(huán)境中下形成
的二氧化硅。如圖3G所示，利用化學(xué)氣相沉積(CVD)等方法，在如圖3F所示的器件上沉積隨后要刻蝕形成柵極的柵極材料層310，柵極材料層310的材料可以是但不限于多晶硅。如圖;3H所示，然后利用化學(xué)機(jī)械研磨(CMP)的方法，對(duì)柵極材料層310進(jìn)行研磨至露出犧牲層301的上表面，以形成柵極311。如圖31所示，通過(guò)刻蝕依次去除剩余的犧牲層301，以露出柵極311。所述刻蝕可以采用濕法刻蝕或者干法刻蝕。如圖3J所示，在如圖31所示的器件上形成第二側(cè)壁材料層312，所述第二側(cè)壁材料層312的材料可以是但不限于Si3N4。如圖I所示，刻蝕第二側(cè)壁材料層312以在柵極311兩側(cè)形成側(cè)壁313，并去除側(cè)壁313以外的第二側(cè)壁材料層312。如圖3L所示，對(duì)如圖I所示的器件進(jìn)行離子注入以在溝道309的兩側(cè)分別形成源極314和漏極315。所述離子注入選用的離子與溝道308中的離子導(dǎo)電類型相反。即最終形成具有多晶硅柵的增強(qiáng)型半導(dǎo)體器件。例如，若溝道308中離子導(dǎo)電類型為N型，所注入的離子例如但不限于磷離子或者砷離子中的一種，則源極314和漏極315中離子導(dǎo)電類型為P型，所注入的離子例如但不限于硼離子、氟化硼離子或者銦離子中的一種。若溝道 308中離子導(dǎo)電類型為P型，所注入的離子例如但不限于硼離子、氟化硼離子或者銦離子中的一種，則源極314和漏極315中離子導(dǎo)電類型為N型，所注入的離子例如但不限于磷離子或者砷離子中的一種。在以上兩個(gè)實(shí)施例中，由于第一開(kāi)口內(nèi)側(cè)第一側(cè)壁的高度不同，且離子濃度隨著第一側(cè)壁的高度的增加而減小，因此，實(shí)施例二中的溝道邊緣區(qū)308b的離子濃度比實(shí)施例一中的邊緣區(qū)209b的離子濃度低，因此可以更好地抑制GIDL電流。可根據(jù)對(duì)GIDL電流抑制的不同程度的需要，來(lái)設(shè)定第一側(cè)壁材料層的高度，即 當(dāng)實(shí)際工藝中需要較大程度地抑制GIDL電流時(shí)，則可使第一側(cè)壁材料層的高度較高；而當(dāng)不需要嚴(yán)格抑制GIDL電流時(shí)，則使第一側(cè)壁的高度較矮。因此本發(fā)明可以靈活控制溝道的邊緣區(qū)的離子濃度，從而靈活掌握對(duì)GIDL電流的控制程度。下面結(jié)合圖4對(duì)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例的方法步驟進(jìn)行概括性描述。步驟401，首先提供襯底，在襯底上形成犧牲層；步驟402，在犧牲層上形成光刻膠層，通過(guò)曝光、顯影等工藝，在光刻膠層中形成開(kāi)口圖案，以所述開(kāi)口圖案為掩膜對(duì)犧牲層進(jìn)行刻蝕，以在所述犧牲層中形成開(kāi)口 ；步驟403，在第一開(kāi)口的內(nèi)側(cè)形成第一側(cè)壁；所述第一側(cè)壁的高度大于等于200
埃，高度范圍優(yōu)選為200 2000埃，所述第一側(cè)壁的厚度小于所述第一開(kāi)口寬度的三分之 步驟404，執(zhí)行第一次離子注入工藝，以在襯底中形成溝道；步驟405，去除所述第一側(cè)壁，然后在所述開(kāi)口內(nèi)形成柵極，并在所述溝道兩側(cè)形成源極和漏極。由于制作柵極、源極和漏極采用的是本領(lǐng)域的慣用工藝，因此下面僅對(duì)步驟405 做簡(jiǎn)單說(shuō)明，步驟405進(jìn)一步包括步驟40 ，通過(guò)刻蝕去除所述第一側(cè)壁，以露出所述開(kāi)口 ；步驟40 ，在所述開(kāi)口內(nèi)形成柵極，所述柵極包括柵氧化物層和形成在柵氧化物層上的柵極材料層；步驟405c，通過(guò)刻蝕去除剩余的犧牲層，并在柵極兩側(cè)形成第二側(cè)壁；步驟405d，執(zhí)行第二次離子注入工藝，以在溝道兩側(cè)分別形成源極、漏極，第二次離子注入所選用的離子導(dǎo)電類型與第一次離子注入的離子導(dǎo)電類型不同。其中，步驟403中，形成第一側(cè)壁的方法是在犧牲層的上表面、開(kāi)口內(nèi)側(cè)和底面形成第一側(cè)壁材料層，刻蝕去除所述上表面和底面的第一側(cè)壁材料層，保留所述開(kāi)口內(nèi)側(cè)的第一側(cè)壁材料層，即形成第一側(cè)壁。步驟40 中所述形成柵極的方法是在犧牲層上表面、開(kāi)口的內(nèi)側(cè)和柵氧化物層上沉積柵極材料層，通過(guò)化學(xué)機(jī)械研磨對(duì)柵極材料層進(jìn)行研磨至露出犧牲層的上表面。步驟404和步驟405d中的離子注入所選用的離子導(dǎo)電類型相反。本發(fā)明采用在襯底上形成犧牲層和側(cè)壁層，對(duì)形成溝道所注入的離子起到阻擋作用，所形成的溝道中的離子濃度呈不均勻分布，即大于三分之一溝道寬度的中心區(qū)的離子濃度最高，同時(shí)溝道邊緣區(qū)的離子濃度較低。然后利用現(xiàn)有工藝制作柵極和柵極的側(cè)壁，這種離子濃度分布不均勻的溝道既可以有效抑制半導(dǎo)體器件中GIDL電流的產(chǎn)生，又可以改善短溝道效應(yīng)。本發(fā)明已經(jīng)通過(guò)上述實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明，但應(yīng)當(dāng)理解的是，上述實(shí)施例只是用于舉例和說(shuō)明的目的，而非意在將本發(fā)明限制于所描述的實(shí)施例范圍內(nèi)。此外本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)還可以做出更多種的變型和修改，這些變型和修改均落在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍以內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍由附屬的權(quán)利要求書(shū)及其等效范圍所界定。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于包括 提供襯底，在所述襯底上形成犧牲層；在所述犧牲層上形成帶有開(kāi)口圖案的光刻膠層，以所述光刻膠層為掩膜對(duì)所述犧牲層刻蝕，以在所述犧牲層中形成開(kāi)口 ；在所述開(kāi)口內(nèi)側(cè)形成側(cè)壁，所述側(cè)壁的高度等于或者低于所述犧牲層的高度； 執(zhí)行離子注入工藝，以在所述襯底中形成溝道；和去除所述側(cè)壁，在所述開(kāi)口內(nèi)形成柵極，并在所述溝道兩側(cè)形成源極和漏極。
2.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于所述側(cè)壁的高度范圍是200 2000埃。
3.如權(quán)利要求1或2所述的制作方法，其特征在于所述側(cè)壁的厚度小于所述開(kāi)口寬度的三分之一。
4.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于所述離子注入工藝采用的離子是選自磷離子或者砷離子中的一種，
5.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于所述離子注入工藝采用的離子是選自硼離子、氟化硼離子或者銦離子中的一種。
6.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于所述離子注入工藝選用的離子與形成源極和漏極所注入的離子的導(dǎo)電類型相反。
7.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于所述犧牲層的材料是二氧化硅，所述側(cè)壁的材料是氮化硅。
8.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于所述犧牲層包含二氧化硅層及形成在所述二氧化硅層上的氮化硅層，所述側(cè)壁的材料是二氧化硅。
9.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于所述犧牲層的厚度為大于500埃。
10.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于通過(guò)濕法刻蝕來(lái)去除所述側(cè)壁。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于包括，提供襯底，在所述襯底上形成犧牲層；在所述犧牲層上形成帶有開(kāi)口圖案的光刻膠層，以所述光刻膠層為掩膜對(duì)所述犧牲層刻蝕，以在所述犧牲層中形成開(kāi)口；在所述開(kāi)口內(nèi)側(cè)形成側(cè)壁，所述側(cè)壁的高度等于或者低于所述犧牲層的高度；執(zhí)行離子注入工藝，以在所述襯底中形成溝道；和去除所述側(cè)壁，在所述開(kāi)口內(nèi)形成柵極，并在所述溝道兩側(cè)形成源極和漏極。根據(jù)本發(fā)明的方法形成的溝道中的離子濃度呈不均勻分布，大于三分之一溝道寬度的中心區(qū)的離子濃度最高，同時(shí)溝道邊緣區(qū)的離子濃度較低。這種離子濃度分布不均勻的溝道既可以有效抑制半導(dǎo)體器件中GIDL電流的產(chǎn)生，又可以改善短溝道效應(yīng)。
文檔編號(hào)H01L21/265GK102403230SQ20101028813
公開(kāi)日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2010年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月17日
發(fā)明者劉金華 申請(qǐng)人:中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司