專利名稱：n型MOS場效應(yīng)管及形成方法，半導(dǎo)體器件及形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于反相器的n型MOS場效應(yīng)管及其形成方法，一種半導(dǎo)體器件及其形成方法。
背景技術(shù)：
環(huán)形振蕩器(Ring Oscillator，簡稱R0)是一種被廣泛用于集成電路中，為各種數(shù)字信號處理模塊提供時鐘信號的一種半導(dǎo)體器件，因此環(huán)形振蕩器的頻率決定了集成電路的運(yùn)行速率，是影響集成電路性能的重要半導(dǎo)體器件。環(huán)形振蕩器由奇數(shù)個反相器串聯(lián)構(gòu)成回路，環(huán)形振蕩器的頻率為:f = l/(Td*N)，其中Td為單個反相器的延遲時間，N為串聯(lián)回路中反相器的個數(shù)，由此可見，為了提高環(huán)形振蕩器的頻率，則需要減小Td ;另外，反相器的延遲時間TdS:Td= (Ctotal*Vdd)/Id，其中Ctrtal為反相器柵漏電容，Vdd為漏極電壓，Id為漏極電流；因此，為了提高環(huán)形振蕩器的頻率，滿足集成電路高速化的運(yùn)行速率，需要減小反相器柵漏電容。所述反相器由n型MOS場效應(yīng)管和p型MOS場效應(yīng)管構(gòu)成；因此,減小n型MOS場效應(yīng)管的電容能夠減小反相器柵漏電容?，F(xiàn)有的反相器中的n型MOS場效應(yīng)管的形成工藝為:提供半導(dǎo)體襯底，在半導(dǎo)體襯底表面依次形成柵介質(zhì)層和柵極；以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)進(jìn)行輕摻雜離子注入，所述輕摻雜離子為n型；以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)進(jìn)行暈區(qū)注入，所述暈區(qū)注入離子為P型離子；進(jìn)行快速退火工藝，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)形成輕摻雜源漏區(qū)和暈區(qū)，所述暈區(qū)在所述輕摻雜源漏區(qū)下方且包圍輕摻雜源漏區(qū)；在柵介質(zhì)層和柵極兩側(cè)形成側(cè)墻；以柵極和側(cè)墻為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)進(jìn)行重?fù)诫s離子注入，所述重?fù)诫s離子為n型離子；進(jìn)行快速退火工藝，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)形成重?fù)诫s源漏區(qū)。在專利號US6137148的美國專利文件中還可以發(fā)現(xiàn)更多的n型MOS場效應(yīng)管的形成方法。然而，以現(xiàn)有技術(shù)所形成的n型MOS場效應(yīng)管的重疊電容(overlap capacitance)偏大，導(dǎo)致n型MOS場效應(yīng)管的電容偏大，從而使由n型MOS場效應(yīng)管構(gòu)成的半導(dǎo)體器件例如反相器的頻率減小，降低集成電路的運(yùn)行速率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題是提供一種n型MOS場效應(yīng)管及其形成方式，一種半導(dǎo)體器件及其形成方式，通過減小n型MOS場效應(yīng)管的重疊電容，提高半導(dǎo)體器件的頻率，提高有所述半導(dǎo)體器件所形成的反相器的頻率。為解決上述問題，本發(fā)明提供一種n型MOS場效應(yīng)管的形成方法，包括步驟:提供半導(dǎo)體襯底，在半導(dǎo)體襯底表面依次形成柵介質(zhì)層和柵極；以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)進(jìn)行第一次離子注入，形成輕摻雜源漏區(qū)；
以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)進(jìn)行第二次離子注入，形成暈區(qū)，所述暈區(qū)包圍輕摻雜源漏區(qū)；在柵介質(zhì)層和柵極兩側(cè)形成側(cè)墻；以柵極和側(cè)墻為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)進(jìn)行第三次離子注入，形成重?fù)诫s源漏區(qū)；在暈區(qū)或重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)進(jìn)行氮、鍺、碳、氟離子的復(fù)合注入；進(jìn)行快速退火，激活輕摻雜源漏區(qū)、暈區(qū)和重?fù)诫s源漏區(qū)。可選地，復(fù)合注入的深度為柵極厚度的50% 95%?？蛇x地，氮離子的注入劑量范圍為5E14atoms/cm2至3E15atoms/cm2。可選地，鍺、碳、氟離子的注入劑量范圍為lE14atoms/cm2至lE15atoms/cm2?？蛇x地，氮、鍺、碳、氟離子在未激活的暈區(qū)的復(fù)合注入的角度為0° 30°?？蛇x地，氮、鍺、碳、氟離子在未激活的重?fù)诫s區(qū)的復(fù)合注入的角度為0° 45°?？蛇x地，第一次離子注入的離子類型為n型?？蛇x地，第二次離子注入的離子類型為p型?？蛇x地，第三次離子注入的離子類型為n型。本發(fā)明還提供一種n型MOS場效應(yīng)管，包括:半導(dǎo)體襯底；位于半導(dǎo)體襯底上的柵介質(zhì)層，柵介質(zhì)層上的柵極，以及位于柵介質(zhì)層和柵極兩側(cè)的側(cè)墻；位于半導(dǎo)體襯底內(nèi)暈區(qū)、輕摻雜源漏區(qū)以及重?fù)诫s源漏區(qū)，所述暈區(qū)包圍輕摻雜源漏區(qū)；所述的暈區(qū)或重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)具有復(fù)合注入的氮、鍺、碳、氟離子?？蛇x地，復(fù)合注入的深度為柵極厚度的50% 95%?？蛇x地，所述暈區(qū)的導(dǎo)電類型為p型?？蛇x地，所述輕摻雜源漏區(qū)的導(dǎo)電類型為n型?？蛇x地，所述重?fù)诫s源漏區(qū)的導(dǎo)電類型為n型。本發(fā)明還提供一種半導(dǎo)體器件的形成方法，包括步驟:提供半導(dǎo)體襯底，半導(dǎo)體襯底內(nèi)具有n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域和p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域，在半導(dǎo)體襯底表面依次形成柵介質(zhì)層和柵極；以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)的n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域進(jìn)行第一次離子注入，形成n型輕摻雜源漏區(qū)；以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)的n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域進(jìn)行第二次離子注入，形成P型暈區(qū)，所述P型暈區(qū)包圍未激活的n型輕摻雜源漏區(qū)；以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)的p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域進(jìn)行第三次離子注入，形成P型輕摻雜源漏區(qū)；以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)的p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域進(jìn)行第四次離子注入，形成n型暈區(qū)，所述n型暈區(qū)包圍p型輕摻雜源漏區(qū)；在半導(dǎo)體襯底上的柵介質(zhì)層和柵極兩側(cè)形成側(cè)墻；以柵極和側(cè)墻為掩膜，在n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)進(jìn)行第五次離子注入，形成n型重?fù)诫s源漏區(qū)；以柵極和側(cè)墻為掩膜，在p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)進(jìn)行第六次離子注入，形成p型重?fù)诫s源漏區(qū)；在n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)的p型暈區(qū)或n型重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)進(jìn)行氮、鍺、碳、氟離子的復(fù)合注入；進(jìn)行快速退火，在n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)激活p型暈區(qū)、n型輕摻雜源漏區(qū)和n型重?fù)诫s源漏區(qū)，在P型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)激活n型暈區(qū)、p型輕摻雜源漏區(qū)和p型重?fù)诫s源漏區(qū)?？蛇x地，復(fù)合注入的深度為柵極厚度的50% 95%。可選地，氮離子的注入劑量范圍為5E14atoms/cm2至3E15atoms/cm2?？蛇x地，鍺、碳、氟離子的注入劑量范圍為lE14atoms/cm2至lE15atoms/cm2?？蛇x地，氮、鍺、碳、氟離子在未激活的p型暈區(qū)的復(fù)合注入的角度為0° 30°?？蛇x地，氮、鍺、碳、氟離子在未激活的n型輕摻雜源漏區(qū)的復(fù)合注入的角度為
O。 45。。本發(fā)明還提供一種半導(dǎo)體器件，包括:半導(dǎo)體襯底，半導(dǎo)體襯底內(nèi)具有n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域和p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域；位于半導(dǎo)體襯底上的柵介質(zhì)層，柵介質(zhì)層上的柵極，以及位于柵介質(zhì)層和柵極兩側(cè)的側(cè)墻；位于半導(dǎo)體襯底的n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)的p型暈區(qū)、n型輕摻雜源漏區(qū)和n型重?fù)诫s源漏區(qū)，所述P型暈區(qū)包圍n型輕摻雜源漏區(qū)；位于半導(dǎo)體襯底的p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)的n型暈區(qū)、p型輕摻雜源漏區(qū)和p型重?fù)诫s源漏區(qū)，所述n型暈區(qū)包圍p型輕摻雜源漏區(qū)；所述半導(dǎo)體襯底的n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)的p型暈區(qū)或n型重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)具有復(fù)合注入的氮、鍺、碳、氟離子?？蛇x地，復(fù)合注入的深度為柵極厚度的50% 95%。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案具有以下優(yōu)點:在形成n型MOS場效應(yīng)管時，采用在未進(jìn)行快速退火的暈區(qū)或重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)復(fù)合注入氮、鍺、碳、氟離子的工藝，能夠填補(bǔ)離子注入工藝中在半導(dǎo)體襯底內(nèi)產(chǎn)生的缺陷，防止在后續(xù)快速退火的過程中第一次離子注入的離子、第二次離子注入的離子以及第三次離子注入的離子向所述缺陷中擴(kuò)散，使所形成的輕摻雜源漏區(qū)、暈區(qū)和重?fù)诫s源漏區(qū)較淺且集中于摻雜區(qū)域。因此，所形成的n型MOS場效應(yīng)管的重疊電容減小，n型MOS場效應(yīng)管的總電容減小。在半導(dǎo)體器件的形成工藝中，以所述n型MOS場效應(yīng)管的形成方法所形成的n型MOS管區(qū)域，其p型暈區(qū)或n型重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)復(fù)合注入氮、鍺、碳、氟離子，能夠減小n型MOS管區(qū)域的重疊電容，從而減小半導(dǎo)體器件的電容，提高半導(dǎo)體器件的頻率，以所述半導(dǎo)體器件形成的反相器的頻率提高。由所述半導(dǎo)體器件形成的反相器的頻率提高，從而使由反相器串聯(lián)形成回路組成的環(huán)形振蕩器的頻率提聞，從而能夠提聞集成電路的運(yùn)行速率。


圖1是現(xiàn)有工藝n型MOS場效應(yīng)管的電容分布示意圖；圖2是本發(fā)明形成n型MOS場效應(yīng)管的工藝流程圖；圖3至圖8是本發(fā)明具體實施例一形成n型MOS場效應(yīng)管的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖9至圖10是本發(fā)明具體實施例二形成n型MOS場效應(yīng)管的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖11是本發(fā)明形成半導(dǎo)體器件的工藝流程圖；圖12至圖18是本發(fā)明具體實施例三形成半導(dǎo)體器件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖19圖20是本發(fā)明具體實施例四形成半導(dǎo)體器件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，所述重疊電容的形成是由于輕摻雜離子注入，暈區(qū)離子注入以及重?fù)诫s離子注入時會在半導(dǎo)體襯底內(nèi)形成缺陷，經(jīng)過快速退火激活注入離子的同時，暈區(qū)離子、輕摻雜離子和重?fù)诫s離子會橫向或縱向熱擴(kuò)散進(jìn)入所述缺陷，使所形成的輕摻雜源漏區(qū)和重?fù)诫s源漏區(qū)進(jìn)入柵介質(zhì)層所在的半導(dǎo)體襯底內(nèi)，使輕摻雜源漏區(qū)和重?fù)诫s源漏區(qū)與半導(dǎo)體襯底表面的柵介質(zhì)層重疊，且所述輕摻雜源漏區(qū)和重?fù)诫s源漏區(qū)與柵介質(zhì)層的重疊部分具有一定厚度，產(chǎn)生重疊電容，使n型MOS場效應(yīng)管的電容變大。請參考圖1，圖1為現(xiàn)有工藝所形成的n型MOS場效應(yīng)管的電容C_s = CGBI+CJD+Cgdi+Cfi+Cgdol+Cgdo+Cjs+Cgsi+Cfi+Cgsol+Cgso+Cfo,其中，輕摻雜源區(qū)重疊電容cestt、重?fù)诫s源區(qū)重疊電容0^、輕摻雜漏區(qū)重疊電容Cam、重?fù)诫s漏區(qū)重疊電容C_和外緣電容CF()，因此n型MOS場效應(yīng)管的重置電各 Cgdq — CGS0L+CGS0+CGD0L+CGD0+CF0。如背景技術(shù)所述反相器由n型MOS場效應(yīng)管和p型MOS場效應(yīng)管構(gòu)成，則反相器的柵漏電容 Cttrtal = Cnm JCpm JCint ree_eet，其中 Cpnros 為 P 型 MOS 場效應(yīng)管的電容，Cint reconnect為連接n型MOS場效應(yīng)管和p型MOS場效應(yīng)管的金屬互聯(lián)線的電容，因此，減小n型MOS場效應(yīng)管的重疊電容C_能夠減小反相器的電容。發(fā)明人通過實驗發(fā)現(xiàn)，以現(xiàn)有工藝制造的n型MOS場效應(yīng)管的重疊電容Ccdci比參考值高出約11%，使得由n型MOS場效應(yīng)管形成的反相器的頻率比參考值小，影響反相器以及集成電路的性能。為了，減小n型MOS場效應(yīng)管的重疊電容，提高半導(dǎo)體器件的頻率，本發(fā)明提供了 n型MOS場效應(yīng)管的形成方法，下面將結(jié)合具體實施例對所述n型MOS場效應(yīng)管的形成工藝進(jìn)行說明，請參考圖2，包括步驟如下:步驟SlOl:提供半導(dǎo)體襯底，在半導(dǎo)體襯底表面依次形成柵介質(zhì)層和柵極；步驟S102:以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)進(jìn)行第一次離子注入，形成輕摻雜源漏區(qū)；步驟S103:以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)進(jìn)行第二次離子注入，形成暈區(qū)，所述暈區(qū)包圍輕摻雜源漏區(qū)；步驟S104:在柵介質(zhì)層和柵極兩側(cè)形成側(cè)墻；步驟S105:以柵極和側(cè)墻為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)進(jìn)行第三次離子注入，形成重?fù)诫s源漏區(qū)；步驟S106:在暈區(qū)或重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)進(jìn)行氮、鍺、碳、氟離子的復(fù)合注入；
步驟S107:進(jìn)行快速退火，激活輕摻雜源漏區(qū)、暈區(qū)和重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)的離子。以上形成方法所形成的n型MOS場效應(yīng)管，包括:半導(dǎo)體襯底；位于半導(dǎo)體襯底上的柵介質(zhì)層，柵介質(zhì)層上的柵極，以及位于柵介質(zhì)層和柵極兩側(cè)的側(cè)墻；位于半導(dǎo)體襯底內(nèi)的暈區(qū)、輕摻雜源漏區(qū)以及重?fù)诫s源漏區(qū)，所暈區(qū)包圍輕摻雜源漏區(qū)；所述的暈區(qū)或重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)具有復(fù)合注入的氮、鍺、碳、氟離子。本實施例所形成的n型MOS場效應(yīng)管采用在為進(jìn)行快速退火的暈區(qū)和重?fù)诫s區(qū)內(nèi)進(jìn)行氮、鍺、碳、氟離子的復(fù)合注入，所述氮、鍺、碳、氟離子能夠填補(bǔ)離子注入產(chǎn)生的缺陷，防止在后續(xù)快速退火的過程中第二次離子注入的離子、第一次離子注入的離子和第三次離子注入的離子向缺陷中擴(kuò)散，使所形成的暈區(qū)、輕摻雜源漏區(qū)和重?fù)诫s源漏區(qū)較淺，且集中于摻雜區(qū)域，從而減小輕摻雜源漏區(qū)和重?fù)诫s源漏區(qū)的重疊電容，繼而減小n型MOS場效應(yīng)管的電容。具體實施例一圖3至圖8為本發(fā)明具體實施例一的n型MOS場效應(yīng)管形成方法的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。請參考圖3，提供半導(dǎo)體襯底100，在半導(dǎo)體襯底100表面依次形成柵介質(zhì)層110和柵極111。所述半導(dǎo)體襯底100可以是硅、鍺、砷化鎵、硅鍺或絕緣體上硅，對半導(dǎo)體襯底100內(nèi)進(jìn)行P型摻雜。所述柵介質(zhì)層110和柵極111的形成工藝為:在半導(dǎo)體襯底100表面依次形成介質(zhì)層和柵極層，在柵極層表面涂覆光刻膠并曝光顯影圖形化，以光刻膠為掩膜并刻蝕介質(zhì)層和柵極層，去除光刻膠形成柵介質(zhì)層110和柵極111 ;所述柵介質(zhì)層110的材料是二氧化硅、氧化鉿、氧化鋁、高K介質(zhì)材料或氮氧化硅，形成工藝是沉積工藝，較佳的是化學(xué)氣相沉積法，當(dāng)柵介質(zhì)層110的材料為二氧化硅時，形成工藝還可以是熱爐管氧化或快速熱氧化，對二氧化硅進(jìn)行氮化處理還可以形成氮氧化硅層；當(dāng)柵極111的材料是多晶硅，形成工藝是沉積工藝，較佳的是化學(xué)氣相沉積法。請參考圖4，以柵介質(zhì)層110和柵極111為掩膜，在半導(dǎo)體襯底100內(nèi)進(jìn)行第一次離子注入，形成輕摻雜源漏區(qū)101。所述第二次離子注入的離子類型為n型，為磷離子或砷離子；當(dāng)?shù)谝淮坞x子注入的離子為磷離子時，離子注入能量范圍為I 20KeV，離子注入劑量為1E14 lE15atoms/cm2 ;當(dāng)?shù)谝淮坞x子注入的離子為砷離子時，離子注入能量范圍為2 35KeV，離子注入劑量為 1E14 lE15atoms/cm2。請參考圖5，以柵介質(zhì)層110和柵極111為掩膜，在半導(dǎo)體襯底100內(nèi)進(jìn)行第二次離子注入，形成暈區(qū)102，所述暈區(qū)102包圍輕摻雜源漏區(qū)101 ；所述第二次離子注入的離子類型為p型，為硼離子或銦離子；當(dāng)?shù)诙坞x子注入的離子為硼離子時，離子注入能量范圍為3 20KeV，離子注入劑量為1E14 lE15atoms/cm2，注入角度為0° 30° ;當(dāng)?shù)诙坞x子注入的離子為砷離子時，離子注入能量范圍為2 35KeV,離子注入劑量為1E14 lE15atoms/cm2,注入角度為0° 30°。在所有本發(fā)明實施例中所使用的注入角度均為離子注入的方向與半導(dǎo)體襯底表面的夾角。
所述第二次離子注入深度大于第一次離子注入的深度，第二次離子注入可以在第一次離子注入之前或之后進(jìn)行。所述的暈區(qū)102的作用是限制輕摻雜源漏區(qū)101的離子的擴(kuò)散，使形成的輕摻雜源漏區(qū)101較淺。繼續(xù)參考圖5，以柵介質(zhì)層110和柵極111為掩膜，在暈區(qū)102內(nèi)進(jìn)行氮、鍺、碳、氟
離子的復(fù)合注入。所述復(fù)合注入工藝的深度為柵極111厚度的50 % 95 %，如果深度大于95 %會導(dǎo)致復(fù)合注入的離子擊穿半導(dǎo)體襯底100，如果小于50%會使復(fù)合注入的離子的深度不夠以至于無法充分填補(bǔ)半導(dǎo)體襯底中的缺陷；復(fù)合注入的角度為0 30°，復(fù)合注入可以在第一次離子注入和第二次離子注入之前進(jìn)行，或是第一次離子注入和第二次離子注入之間進(jìn)行，也可以在第一次離子注入和第二次離子注入之后進(jìn)行。所述氮離子的注入劑量范圍為5E14atoms/cm2至3E15atoms/cm2,所述鍺、碳和氟離子的注入劑量范圍均為lE14atoms/cm2至lE15atoms/cm2 ;氮、碳、鍺、氟離子的注入順序可以是以任意順序依次注入，例如依次注入鍺、碳、氮、氟，或依次注入鍺、氮、氟、碳，或依次注入碳、氮、鍺、氟。所述復(fù)合注入工藝作用為，復(fù)合注入的離子進(jìn)入半導(dǎo)體襯底100內(nèi)因離子注入而產(chǎn)生的缺陷中，防止了輕摻雜源漏區(qū)101和暈區(qū)102中的離子向所述缺陷中擴(kuò)散，使暈區(qū)102和輕摻雜源漏區(qū)101較淺，從而減小n型MOS場效應(yīng)管的重疊電容。請參考圖6，在本實施例中，實施快速退火處理，激活輕摻雜源漏區(qū)101和暈區(qū)102 (請參考圖5)內(nèi)的離子；所述快速退火工藝為:在惰性氣體環(huán)境中，以900 1000°C的溫度退火10 20s ；經(jīng)過退火工藝激活輕摻雜源漏區(qū)101內(nèi)的離子和暈區(qū)102內(nèi)的離子，同時消除離子注入時半導(dǎo)體襯底100內(nèi)產(chǎn)生的缺陷，在這一過程中，復(fù)合注入的離子填補(bǔ)了暈區(qū)102(請參考圖5)內(nèi)的缺陷，控制了暈區(qū)102內(nèi)的離子的熱擴(kuò)散，從而控制輕摻雜源漏區(qū)101內(nèi)的離子的熱擴(kuò)散，使激活后的輕摻雜源漏區(qū)104和激活后的暈區(qū)105集中于半導(dǎo)體襯底100表面，減小了激活后的輕摻雜源漏區(qū)104的重疊電容。在另一實施例中，不進(jìn)行快速退火工藝，則輕摻雜源漏區(qū)101和暈區(qū)102(請參考圖5)內(nèi)的離子未激活。請參考圖7，在柵介質(zhì)層110和柵極111兩側(cè)形成側(cè)墻112。所述側(cè)墻112的形成工藝為:在柵介質(zhì)層110和柵極111表面通過化學(xué)氣相沉積法或物理氣相沉積法形成二氧化硅介質(zhì)層，通過回刻工藝形成側(cè)墻112。請參考圖8，以柵極111和側(cè)墻112為掩膜，在半導(dǎo)體襯底100內(nèi)進(jìn)行第三次離子注入，形成重?fù)诫s源漏區(qū)(未示出)；進(jìn)行快速退火，激活重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)的離子，形成激活后的重?fù)诫s源漏區(qū)131。所述快速退火工藝為:在惰性氣體環(huán)境中，以900 1000°C的溫度退火10 20s。所述第三次離子注入的離子類型為n型，包括磷離子或砷離子，第三次離子注入可以是一道離子注入步驟，也可以是磷離子多次注入或砷離子多次注入或是磷離子和砷離子復(fù)合多次注入。經(jīng)過快速退火工藝激活所有的注入離子，同時消除離子注入時產(chǎn)生的缺陷，由于復(fù)合注入離子填補(bǔ)了暈區(qū)102和輕摻雜源漏區(qū)101 (請參考圖5)內(nèi)的缺陷，也減少了重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)的離子的熱擴(kuò)散，使激活后的重?fù)诫s源漏區(qū)131變淺，減小了激活后的重?fù)诫s源漏區(qū)131的重疊電容。以本實施例形成方法所形成的n型MOS場效應(yīng)管，請參考圖8，包括:半導(dǎo)體襯底100 ;位于半導(dǎo)體襯底上的柵介質(zhì)層110，柵介質(zhì)層110上的柵極111，以及位于柵介質(zhì)層110和柵極111兩側(cè)的側(cè)墻112 ;位于半導(dǎo)體襯底100內(nèi)的激活后的暈區(qū)105、輕摻雜源漏區(qū)104以及重?fù)诫s源漏區(qū)131，所述激活后的暈區(qū)105包圍輕摻雜源漏區(qū)104 ;所述的激活后的暈區(qū)105內(nèi)具有復(fù)合注入的氮、鍺、碳、氟離子。由本實施例所形成的n型MOS場效應(yīng)管的激活后的輕摻雜源漏區(qū)104和重?fù)诫s源漏區(qū)131的重疊電容均減小，因此所形成的n型MOS場效應(yīng)管的電容減小。本發(fā)明的發(fā)明人通過實驗發(fā)現(xiàn)，以本實施例形成的n型MOS場效應(yīng)管的重疊電容比參考值高出2%，比現(xiàn)有技術(shù)形成的n型MOS場效應(yīng)管的重疊電容減小了 9 %，可見n型MOS場效應(yīng)管的電容得以減小。具體實施例二下面將結(jié)合具體實施例二對本發(fā)明的n型MOS場效應(yīng)管的形成方法進(jìn)行說明。圖9、圖10為本發(fā)明具體實施例二的n型MOS場效應(yīng)管形成方法的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。請參考圖9，提供半導(dǎo)體襯底300，在半導(dǎo)體襯底300表面依次形成柵介質(zhì)層310和柵極311 ;以柵介質(zhì)層310和柵極311為掩膜，在半導(dǎo)體襯底300內(nèi)進(jìn)行第一次離子注入形成輕摻雜源漏區(qū)，以及第二次離子注入形成暈區(qū)，所述暈區(qū)包圍輕摻雜源漏區(qū)；進(jìn)行快速退火，激活輕摻雜源漏區(qū)和暈區(qū)內(nèi)的離子，所述激活后的暈區(qū)302包圍激活后的輕摻雜源漏區(qū)301 ;在柵介質(zhì)層310和柵極311兩側(cè)形成側(cè)墻312 ；以柵極311和側(cè)墻312為掩膜，在半導(dǎo)體襯底300內(nèi)進(jìn)行第三次離子注入，形成重?fù)诫s源漏區(qū)303。所述柵介質(zhì)層310、柵極311和側(cè)墻312的形成工藝，以及所述激活后的輕摻雜源漏區(qū)301和暈區(qū)302，以及重?fù)诫s源漏區(qū)303的形成工藝在具體實施例中有詳細(xì)描述，在此不作贅述。繼續(xù)參考圖9，以柵極311和側(cè)墻312為掩膜，在半導(dǎo)體襯底300內(nèi)的重?fù)诫s源漏區(qū)303內(nèi)進(jìn)行氮、鍺、碳和氟離子的復(fù)合注入。所述復(fù)合注入工藝的深度為柵極311厚度的50 % 95 %，如果深度大于95 %會導(dǎo)致復(fù)合注入的離子擊穿半導(dǎo)體襯底300，如果小于50%會使復(fù)合注入的離子的深度不夠以至于無法充分填補(bǔ)半導(dǎo)體襯底中的缺陷；復(fù)合注入角度為0° 45°，復(fù)合注入可以在重?fù)诫s離子注入之前或之后進(jìn)行。所述氮離子的注入劑量范圍為5E14atoms/cm2至3E15atoms/cm2,所述鍺、碳和氟離子的注入劑量范圍均為lE14atoms/cm2至lE15atoms/cm2 ;氮、碳、鍺、氟離子的注入順序可以是以任意順序依次注入。復(fù)合注入的離子能夠填補(bǔ)半導(dǎo)體襯底300內(nèi)重?fù)诫s離子注入而形成的缺陷，以及激活后的輕摻雜源漏區(qū)301和暈區(qū)302內(nèi)經(jīng)過退火未被消除的缺陷，防止重?fù)诫s源漏區(qū)303內(nèi)的離子以及一部分激活后的輕摻雜源漏區(qū)301和暈區(qū)302內(nèi)的離子向缺陷中擴(kuò)散。請參考圖10，進(jìn)行快速退火，激活重?fù)诫s源漏區(qū)303內(nèi)的離子，形成激活后的重?fù)诫s源漏區(qū)304。所述快速退火工藝為:在惰性氣體環(huán)境中，以900 1000°C的溫度退火10 20s。經(jīng)過快速退火工藝激活所有的注入離子，同時消除離子注入時半導(dǎo)體襯底300內(nèi)產(chǎn)生的缺陷，由于復(fù)合注入離子填補(bǔ)了重?fù)诫s源漏區(qū)303內(nèi)的缺陷，控制了重?fù)诫s源漏區(qū)303內(nèi)的離子以及一部分激活后的輕摻雜源漏區(qū)301內(nèi)的離子和暈區(qū)302內(nèi)的離子的熱擴(kuò)散，使激活后的輕摻雜源漏區(qū)301、暈區(qū)302和重?fù)诫s源漏區(qū)304集中于半導(dǎo)體襯底300表面，減小n型MOS場效應(yīng)管的重疊電容。不過，相對于具體實施例一，具體實施例二所述的方法形成的n型MOS場效應(yīng)管的重疊電容較大，由此可見，復(fù)合注入工藝在暈區(qū)以及輕摻雜源漏區(qū)內(nèi)進(jìn)行對于減小重疊電容的效果更好。以本實施例形成方法所形成的n型MOS場效應(yīng)管，請參考圖10，包括:半導(dǎo)體襯底300 ;位于半導(dǎo)體襯底上的柵介質(zhì)層310，柵介質(zhì)層310上的柵極311，以及位于柵介質(zhì)層310和柵極311兩側(cè)的側(cè)墻312 ;位于半導(dǎo)體襯底300內(nèi)激活后的暈區(qū)302、輕摻雜源漏區(qū)301以及重?fù)诫s源漏區(qū)304，所述暈區(qū)302包圍輕摻雜源漏區(qū)301 ;所述的重?fù)诫s源漏區(qū)304內(nèi)具有復(fù)合注入的氮、鍺、碳、氟離子。本發(fā)明還提供了半導(dǎo)體器件的形成方法，下面將結(jié)合具體實施例對所述半導(dǎo)體器件的形成工藝進(jìn)行說明，請參考圖11，包括步驟如下:步驟S201:提供半導(dǎo)體襯底，半導(dǎo)體襯底內(nèi)具有n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域和p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域，在半導(dǎo)體襯底表面依次形成柵介質(zhì)層和柵極；步驟S202:以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)的n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域進(jìn)行第一次離子注入，形成n型輕摻雜源漏區(qū)；步驟S203:以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)的n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域進(jìn)行第二次離子注入，形成P型暈區(qū)，所述P型暈區(qū)包圍n型輕摻雜源漏區(qū)；步驟S204:以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)的p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域進(jìn)行第三次離子注入，形成P型輕摻雜源漏區(qū)；步驟S205:以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)的p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域進(jìn)行第四次離子注入，形成n型暈區(qū)，所述n型暈區(qū)包圍p型輕摻雜源漏區(qū)；步驟S206:在半導(dǎo)體襯底上的柵介質(zhì)層和柵極兩側(cè)形成側(cè)墻；步驟S207:以柵極和側(cè)墻為掩膜，在n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)進(jìn)行第五次離子注入，形成n型重?fù)诫s源漏區(qū)；步驟S208:以柵極和側(cè)墻為掩膜，在p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)進(jìn)行第六次離子注入，形成P型重?fù)诫s源漏區(qū)；步驟S209:在n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)的p型暈區(qū)或n型重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)進(jìn)行氮、鍺、碳、氟離子的復(fù)合注入；步驟S210:進(jìn)行快速退火，在n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)激活p型暈區(qū)、n型輕摻雜源漏區(qū)和n型重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)的離子，在p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)激活n型暈區(qū)、p型輕摻雜源漏區(qū)和P型重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)的離子。以上述形成方法所形成的半導(dǎo)體器件，包括:半導(dǎo)體襯底，半導(dǎo)體襯底內(nèi)具有n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域和p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域；位于半導(dǎo)體襯底上的柵介質(zhì)層，柵介質(zhì)層上的柵極，以及位于柵介質(zhì)層和柵極兩側(cè)的側(cè)墻；位于半導(dǎo)體襯底的n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)的p型暈區(qū)、n型輕摻雜源漏區(qū)和n型重?fù)诫s源漏區(qū)，所述P型暈區(qū)包圍n型輕摻雜源漏區(qū)；位于半導(dǎo)體襯底的p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)的n型暈區(qū)、p型輕摻雜源漏區(qū)和p型重?fù)诫s源漏區(qū)，所述n型暈區(qū)包圍p型輕摻雜源漏區(qū)；所述半導(dǎo)體襯底的n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)的p型暈區(qū)或n型重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)具有復(fù)合注入的氮、鍺、碳、氟離子。本實施例所形成的半導(dǎo)體器件，在p型暈區(qū)或n型重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)復(fù)合注入氮、鍺、碳、氟離子，能夠減小n型MOS管區(qū)域的n型輕摻雜源漏區(qū)和n型重?fù)诫s源漏區(qū)的重疊電容，從而減小半導(dǎo)體器件的電容，提高半導(dǎo)體器件的頻率。具體實施例三圖12至圖18為本發(fā)明具體實施例三半導(dǎo)體器件的形成方法的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。請參考圖12，提供半導(dǎo)體襯底200，半導(dǎo)體襯底內(nèi)具有n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域201和p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域202，在n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域201表面依次形成柵介質(zhì)層220和柵極221，在p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域202表面以此形成柵介質(zhì)層222和柵極223。所述n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域201和p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域202有淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)240相隔離。所述半導(dǎo)體襯底200可以是硅、鍺、砷化鎵、硅鍺或絕緣體上硅，對n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域201進(jìn)行p型摻雜，對p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域202進(jìn)行n型摻雜。所述柵介質(zhì)層220和柵極221以及柵介質(zhì)層222和柵極223的形成工藝為:在半導(dǎo)體襯底200表面依次形成介質(zhì)層和柵極層，在柵極層表面涂覆光刻膠并曝光顯影圖形化，以光刻膠為掩膜并刻蝕介質(zhì)層和柵極層，去除光刻膠形成柵介質(zhì)層220和柵極221以及柵介質(zhì)層222和柵極223 ;所述柵介質(zhì)層220和柵極221以及柵介質(zhì)層222和柵極223的材料是二氧化硅、氧化鉿、氧化鋁、高K介質(zhì)材料或氮氧化硅，形成工藝是沉積工藝，較佳的是化學(xué)氣相沉積法，當(dāng)柵介質(zhì)層220和222的材料為二氧化硅時，形成工藝還可以是熱爐管氧化或快速熱氧化，對二氧化硅進(jìn)行氮化處理還可以形成氮氧化硅層；當(dāng)柵極221和223的材料是多晶硅，形成工藝是沉積工藝，較佳的是化學(xué)氣相沉積法。請參考圖13，以柵介質(zhì)層220和柵極221為掩膜，在半導(dǎo)體襯底200內(nèi)的n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域201進(jìn)行第一次離子注入，形成n型輕摻雜源漏區(qū)210。所述第一次離子注入的離子為磷離子或砷離子；當(dāng)輕摻雜離子為磷離子時，離子注入能量范圍為I 20KeV，離子注入劑量為1E14 lE15atoms/cm2 ;當(dāng)?shù)谝淮坞x子注入的離子為砷離子時，離子注入能量范圍為2 35KeV，離子注入劑量為1E14 lE15atoms/cm2。請參考圖14，以柵介質(zhì)層220和柵極221為掩膜，在半導(dǎo)體襯底200內(nèi)的n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域201進(jìn)行第二次離子注入，形成p型暈區(qū)211，所述p型暈區(qū)211包圍所述n型輕摻雜源漏區(qū)210。所述第二次離子注入的離子為硼離子或銦離子；當(dāng)?shù)诙坞x子注入的離子為硼離子時，離子注入能量范圍為3 20KeV，離子注入劑量為1E14 lE15atoms/cm2，注入角度為0° 30° ;當(dāng)?shù)诙坞x子注入的離子為銦離子時，離子注入能量范圍為2 35KeV，離子注入劑量為1E14 lE15atoms/cm2，注入角度為0° 30°。所述第二次離子注入深度大于第一次離子注入深度，第二次離子注入可以在第一次離子注入之前或之后進(jìn)行。所述p型暈區(qū)211的作用是限制n型輕摻雜源漏區(qū)210內(nèi)的離子的擴(kuò)散，使形成n型輕摻雜源漏區(qū)210較淺。繼續(xù)參考圖14，以柵介質(zhì)層220和柵極221為掩膜，在半導(dǎo)體襯底200內(nèi)的n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域201進(jìn)行氮、鍺、碳和氟離子的復(fù)合注入。所述復(fù)合注入的深度為柵極221厚度的50 % 95 %，如果深度大于95 %會導(dǎo)致復(fù)合注入的離子擊穿半導(dǎo)體襯底100，如果小于50%會使復(fù)合注入的離子的深度不夠以至于無法充分填補(bǔ)半導(dǎo)體襯底中的缺陷；復(fù)合注入角度為0° 30° ;復(fù)合注入可以在第一次離子注入和第二次離子注入之前、之間或之后進(jìn)行。所述氮離子的注入劑量范圍為5E14atoms/cm2至3E15atoms/cm2,所述鍺、碳和氟離子的注入劑量范圍均為lE14atoms/cm2至lE15atoms/cm2 ;氮、碳、鍺、氟離子的注入順序可以是以任意順序依次注入，例如依次注入鍺、碳、氮、氟，或依次注入鍺、氮、氟、碳，或依次注入碳、氮、鍺、氟。所述復(fù)合注入工藝作用是，復(fù)合注入的離子進(jìn)入n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域201內(nèi)因離子注入而產(chǎn)生的缺陷中，防止了 n型輕摻雜源漏區(qū)210和p型暈區(qū)211中的離子向所述缺陷中擴(kuò)散，使激活后的暈區(qū)和輕摻雜源漏區(qū)較淺，使n型MOS場效應(yīng)管的重疊電容減小。請參考圖15，以柵介質(zhì)層222和柵極223為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)的p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域202進(jìn)行第三次離子注入和第四次離子注入，形成p型輕摻雜源漏區(qū)213和n型暈區(qū)214。所述第三次離子注入的離子為硼離子或銦離子；當(dāng)?shù)谌坞x子注入的離子為硼離子時，離子注入能量范圍為0.5 IOKeV,離子注入劑量為1E14 lE15atoms/cm2 ;當(dāng)?shù)谌坞x子注入的離子為銦離子時，離子注入能量范圍為10 70KeV，離子注入劑量為1E14 lE15atoms/cm2。所述第四次離子注入的離子為磷離子或砷離子；當(dāng)?shù)谒拇坞x子注入的離子為磷離子時，離子注入能量范圍為5 35KeV，離子注入劑量為1E14 lE15atoms/cm2，注入角度為O。 30° ;當(dāng)?shù)谒拇坞x子注入的離子為砷離子時，離子注入能量范圍為10 50KeV，離子注入劑量為1E13 lE14atoms/cm2，注入角度為0° 30°。所述第三次離子注入的深度大于第四次離子注入的深度，第三次離子注入可以在第四次離子注入之前或之后進(jìn)行，n型暈區(qū)控制p型輕摻雜源漏區(qū)內(nèi)的離子的擴(kuò)散。請參考圖16，在本實施例中，進(jìn)行快速退火處理，激活p型暈區(qū)211、n型輕摻雜源漏區(qū)210、n型暈區(qū)214和p型輕摻雜源漏區(qū)213 (請參考圖15)內(nèi)的離子，形成激活后的n型輕摻雜源漏區(qū)215、p型暈區(qū)216、p型輕摻雜源漏區(qū)217、n型暈區(qū)218 ；所述快速退火工藝為:在惰性氣體環(huán)境中，以900 1000°C的溫度退火10 20s ；經(jīng)過退火工藝激活P型暈區(qū)211、n型輕摻雜源漏區(qū)210、n型暈區(qū)214和p型輕摻雜源漏區(qū)213內(nèi)的離子，同時消除離子注入時半導(dǎo)體襯底200內(nèi)產(chǎn)生的缺陷，在這一過程中，復(fù)合注入的離子填補(bǔ)了 P型暈區(qū)211 (請參考圖14)內(nèi)的缺陷，控制了 p型暈區(qū)211內(nèi)離子的熱擴(kuò)散，從而控制輕n型輕摻雜源漏區(qū)210內(nèi)的離子的熱擴(kuò)散，使激活后的n型輕摻雜源漏區(qū)215集中于半導(dǎo)體襯底100表面，減小了激活后的n型輕摻雜源漏區(qū)215的重疊電容。在另一實施例中，不進(jìn)行快速退火工藝，則n型輕摻雜源漏區(qū)210、p型復(fù)合暈區(qū)211、p型輕摻雜源漏區(qū)213、n型暈區(qū)214 (請參考圖15)內(nèi)的離子未被激活。請參考圖17，在半導(dǎo)體襯底200上的柵介質(zhì)層220和柵極221兩側(cè)形成側(cè)墻224，在柵介質(zhì)層222和柵極223兩側(cè)形成側(cè)墻225。所述側(cè)墻224和側(cè)墻225的形成工藝為:在柵介質(zhì)層220和柵極221以及柵介質(zhì)層222和柵極223表面通過化學(xué)氣相沉積法或物理氣相沉積法形成二氧化硅介質(zhì)層，通過回刻工藝形成側(cè)墻224和側(cè)墻225。請參考圖18，以柵極221和側(cè)墻224為掩膜，在n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域201內(nèi)進(jìn)行第五次離子注入，在P型MOS場效應(yīng)管區(qū)域202內(nèi)進(jìn)行第六次離子注入，形成n型重?fù)诫s源漏區(qū)和P型重?fù)诫s源漏區(qū)；進(jìn)行快速退火，激活n型重?fù)诫s源漏區(qū)和p型重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)的離子，形成激活后的n型重?fù)诫s源漏區(qū)233、p型重?fù)诫s源漏區(qū)234。所述第五次離子注入的離子為磷離子或砷離子，第五次離子注入可以是一道離子注入步驟，也可以是磷離子多次注入或砷離子多次注入或是磷離子和砷離子復(fù)合多次注入。所述第六次離子注入的離子為硼離子或銦離子，第六次離子注入可以是一道離子注入步驟，也可以是硼離子多次注入或銦離子多次注入或是硼離子和銦離子復(fù)合多次注入。所述快速退火工藝為:在惰性氣體環(huán)境中，以900 1000°C的溫度退火10 20s ；經(jīng)過快速退火工藝激活所有的注入離子，同時消除離子注入時半導(dǎo)體襯底200內(nèi)產(chǎn)生的缺陷，在這一過程中，請參考圖15，由于復(fù)合注入離子填補(bǔ)了 p型暈區(qū)211和n型輕摻雜源漏區(qū)210內(nèi)的缺陷，減少了 n型輕摻雜源漏區(qū)210內(nèi)的離子、p型暈區(qū)211內(nèi)的離子和n型重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)的離子的熱擴(kuò)散，使激活后的n型輕摻雜源漏區(qū)215和n型重?fù)诫s源漏區(qū)233變淺，減小了半導(dǎo)體器件的重疊電容。本實施例通過在半導(dǎo)體襯底200內(nèi)的n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域201內(nèi)的p型暈區(qū)
211(請參考圖15)內(nèi)復(fù)合注入氮、碳、鍺、氟離子，形成較淺的激活后的n型輕摻雜源漏區(qū)215和n型重?fù)诫s源漏區(qū)233，減小n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域201的重疊電容，從而減小半導(dǎo)體器件的電容，提高了半導(dǎo)體器件的頻率，進(jìn)一步地，能夠提高集成電路的運(yùn)行速率。以本實施例形成方法所形成的半導(dǎo)體器件，請參考圖18，包括:半導(dǎo)體襯底200，半導(dǎo)體襯底內(nèi)具有n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域201和p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域202 ;位于n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域201上的柵介質(zhì)層220，柵介質(zhì)層220上的柵極221，以及位于柵介質(zhì)層220和柵極221兩側(cè)的側(cè)墻224，位于p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域202上的柵介質(zhì)層222，柵介質(zhì)層222上的柵極223，以及位于柵介質(zhì)層222和柵極223兩側(cè)的側(cè)墻225 ;位于半導(dǎo)體襯底200的n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域201內(nèi)的激活后的p型暈區(qū)216、n型輕摻雜源漏區(qū)215和n型重?fù)诫s源漏區(qū)233，所述激活后的p型暈區(qū)216包圍n型輕摻雜源漏區(qū)215 ;位于半導(dǎo)體襯底的p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域202內(nèi)的激活后的n型暈區(qū)218、P型輕摻雜源漏區(qū)217和p型重?fù)诫s源漏區(qū)234，所述激活后的n型暈區(qū)218包圍p型輕摻雜源漏區(qū)217 ;所述半導(dǎo)體襯底200的n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域201內(nèi)的p型暈區(qū)216或n型重?fù)诫s源漏區(qū)233內(nèi)具有復(fù)合注入的氮、鍺、碳、氟離子。具體實施例四下面將結(jié)合具體實施例四對本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的形成方法進(jìn)行說明，圖19至圖20為本發(fā)明具體實施例四的半導(dǎo)體器件的形成方法的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。請參考圖19，提供半導(dǎo)體襯底400，半導(dǎo)體襯底內(nèi)具有n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域401和p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域402，在n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域401表面依次形成柵介質(zhì)層410和柵極411,在p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域402表面依次形成柵介質(zhì)層412和柵極413 ;以柵介質(zhì)層410和柵極411為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)的n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域401進(jìn)行第一次離子注入和第二次離子注入，形成n型輕摻雜源漏區(qū)和p型暈區(qū)；以柵介質(zhì)層412和柵極413為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)的p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域402進(jìn)行第三次離子注入和第四次離子注入，形成P型輕摻雜源漏區(qū)和n型暈區(qū)；進(jìn)行快速退火，激活n型輕摻雜源漏區(qū)、p型暈區(qū)、p型輕摻雜源漏區(qū)和n型暈區(qū)內(nèi)的離子，形成激活后的n型輕摻雜源漏區(qū)403、p型暈區(qū)404、P型輕摻雜源漏區(qū)405和n型暈區(qū)406，所述激活后的p型暈區(qū)404包圍n型輕摻雜源漏區(qū)403，所述激活后的n型暈區(qū)406包圍p型輕摻雜源漏區(qū)405 ;在n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域401上的柵介質(zhì)層410和柵極411兩側(cè)形成側(cè)墻414，在p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域402上的柵介質(zhì)層412和柵極413兩側(cè)形成側(cè)墻415 ;以柵極410和側(cè)墻414為掩膜，在n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)進(jìn)行第五次離子注入，形成n型重?fù)诫s源漏區(qū)407。所述柵介質(zhì)層410和412、柵極411和413、側(cè)墻414和415，激活后的n型輕摻源漏區(qū)403和p型暈區(qū)404，激活后的p型輕摻雜源漏區(qū)405和n型暈區(qū)406，n型重?fù)诫s源漏區(qū)407的形成工藝在具體實施例三中有詳細(xì)描述，在此不作贅述。所述n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域401和p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域402由淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)440進(jìn)行隔離。繼續(xù)參考圖19，以柵極410和側(cè)墻414為掩膜，在n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域401內(nèi)的n型重?fù)诫s源漏區(qū)407內(nèi)進(jìn)行氮、鍺、碳和氟離子的復(fù)合注入。所述復(fù)合注入在重?fù)诫s源漏區(qū)407內(nèi)進(jìn)行，深度為柵極410厚度的50% 95%，如果深度大于95%會導(dǎo)致復(fù)合注入的離子擊穿半導(dǎo)體襯底100，如果小于50%會使復(fù)合注入的離子的深度不夠以至于無法充分填補(bǔ)半導(dǎo)體襯底中的缺陷；復(fù)合注入角度為0° 45°，復(fù)合注入可以在第五次離子注入之前或之后進(jìn)行。所述氮離子的注入劑量范圍為5E14atoms/cm2至3E15atoms/cm2,所述鍺、碳和氟離子的注入劑量范圍均為lE14atoms/cm2至lE15atoms/cm2 ;氮、碳、鍺、氟離子的注入順序可以是以任意順序依次注入。所述復(fù)合注入工藝作用是，復(fù)合注入的離子進(jìn)入n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域401內(nèi)因離子注入而產(chǎn)生的缺陷中，防止了 n型重?fù)诫s源漏區(qū)407以及一部分激活后的n型輕摻雜源漏區(qū)403和p型暈區(qū)404中的離子向所述缺陷中擴(kuò)散，使激活后的n型重?fù)诫s源漏區(qū)較淺，使n型MOS場效應(yīng)管的重疊電容減小。請參考圖20，以柵極413和側(cè)墻415為掩膜，在p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域402內(nèi)進(jìn)行第六次離子注入，形成P型重?fù)诫s源漏區(qū)，進(jìn)行快速退火，激活n型重?fù)诫s源漏區(qū)407和p型重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)的離子，形成激活后的n型重?fù)诫s源漏區(qū)430和p型重?fù)诫s源漏區(qū)431。所述第六次離子注入的離子為硼離子或銦離子，第六次離子注入可以是一道離子注入步驟，也可以是硼離子多次注入或銦離子多次注入或是硼離子和銦離子復(fù)合多次注入。所述退火工藝為:在惰性氣體環(huán)境中，以900 1000°C的溫度退火10 20s ;經(jīng)過快速退火工藝激活所有的注入離子，同時消除離子注入時半導(dǎo)體襯底400內(nèi)產(chǎn)生的缺陷，由于復(fù)合注入離子填補(bǔ)了 n型重?fù)诫s源漏區(qū)407內(nèi)的缺陷，控制了 n型重?fù)诫s源漏區(qū)407內(nèi)的離子的熱擴(kuò)散以及一部分n型輕摻雜源漏區(qū)和p型暈區(qū)內(nèi)的離子的熱擴(kuò)散，使激活后的n型輕摻雜源漏區(qū)403、p型暈區(qū)404和n型重?fù)诫s源漏區(qū)430集中于半導(dǎo)體襯底400表面，減小n型MOS場效應(yīng)管的重疊電容。不過，相對于具體實施例三，具體實施例四所述的方法形成的n型MOS場效應(yīng)管的重疊電容較大，由此可見，復(fù)合注入工藝在暈區(qū)以及輕摻雜源漏區(qū)對于減小重疊電容的效果更好。以本實施例所述形成方法形成的半導(dǎo)體器件，請參考圖20，包括:半導(dǎo)體襯底400，半導(dǎo)體襯底400內(nèi)具有n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域401和p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域402 ;位于n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域401上的柵介質(zhì)層410，柵介質(zhì)層410上的柵極411，以及位于柵介質(zhì)層410和柵極411兩側(cè)的側(cè)墻414，位于p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域402上的柵介質(zhì)層412，柵介質(zhì)層412上的柵極413，以及位于柵介質(zhì)層412和柵極413兩側(cè)的側(cè)墻415 ;位于半導(dǎo)體襯底的n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域401內(nèi)的激活后的p型暈區(qū)404、n型輕摻雜源漏區(qū)403和n型重?fù)诫s源漏區(qū)430，所述激活后的p型暈區(qū)404包圍n型輕摻雜源漏區(qū)403 ;位于半導(dǎo)體襯底的p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域402內(nèi)的激活后的n型暈區(qū)406、p型輕摻雜源漏區(qū)405和p型重?fù)诫s源漏區(qū)431，所述激活后的n型暈區(qū)406包圍p型輕摻雜源漏區(qū)405 ;所述的n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域401內(nèi)的激活后的p型暈區(qū)404或n型重?fù)诫s源漏區(qū)430內(nèi)具有復(fù)合注入的氮、鍺、碳、氟離子。由具體實施例三和具體實施例四所述的形成方法所形成的半導(dǎo)體器件能夠用于形成反相器，如背景技術(shù)中所述，由奇數(shù)個反相器串聯(lián)形成回路能夠形成環(huán)形振蕩器，可用于在集成電路中各種數(shù)字信號處理模塊提供時鐘信號，因此由于形成反相器的半導(dǎo)體器件的電容降低，其頻率提聞，反相器的頻率提聞，從而能夠提聞集成電路的運(yùn)行速率。雖然本發(fā)明實施例如上所述，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種n型MOS場效應(yīng)管的形成方法，其特征在于，包括步驟: 提供半導(dǎo)體襯底，在半導(dǎo)體襯底表面依次形成柵介質(zhì)層和柵極； 以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)進(jìn)行第一次離子注入，形成輕摻雜源漏區(qū)； 以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)進(jìn)行第二次離子注入，形成暈區(qū)，所述暈區(qū)包圍輕摻雜源漏區(qū)； 在柵介質(zhì)層和柵極兩側(cè)形成側(cè)墻； 以柵極和側(cè)墻為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)進(jìn)行第三次離子注入，形成重?fù)诫s源漏區(qū)； 在暈區(qū)或重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)進(jìn)行氮、鍺、碳、氟離子的復(fù)合注入； 進(jìn)行快速退火，激活輕摻雜源漏區(qū)、暈區(qū)和重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)的離子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的n型MOS場效應(yīng)管的形成方法，其特征在于:復(fù)合注入的深度為柵極厚度的50% 95%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的n型MOS場效應(yīng)管的形成方法，其特征在于:氮離子的注入劑量范圍為 5E14atoms/cm2 至 3E15atoms/cm2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的n型MOS場效應(yīng)管的形成方法，其特征在于:鍺、碳、氟離子的注入劑量范圍為lE14atoms/cm2至lE15atoms/cm2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的n型MOS場效應(yīng)管的形成方法，其特征在于:氮、鍺、碳、氟離子在暈區(qū)的復(fù)合注入的角度為0° 30°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的n型MOS場效應(yīng)管的形成方法，其特征在于:氮、鍺、碳、氟離子在重?fù)诫s區(qū)的復(fù)合注入的角度為0° 45°。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的n型MOS場效應(yīng)管的形成方法，其特征在于:第一次離子注入的離子類型為n型。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的n型MOS場效應(yīng)管的形成方法，其特征在于:第二次離子注入的離子類型為P型。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的n型MOS場效應(yīng)管的形成方法，其特征在于:第三次離子注入的離子類型為n型。
10.一種n型MOS場效應(yīng)管，其特征在于，包括: 半導(dǎo)體襯底； 位于半導(dǎo)體襯底上的柵介質(zhì)層，柵介質(zhì)層上的柵極，以及位于柵介質(zhì)層和柵極兩側(cè)的側(cè)墻； 位于半導(dǎo)體襯底內(nèi)的暈區(qū)、輕摻雜源漏區(qū)以及重?fù)诫s源漏區(qū)，所述暈區(qū)包圍輕摻雜源漏區(qū)； 所述暈區(qū)或重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)具有復(fù)合注入的氮、鍺、碳、氟離子。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的n型MOS場效應(yīng)管，其特征在于:復(fù)合注入的深度為柵極厚度的50% 95%。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的n型MOS場效應(yīng)管，其特征在于:所述暈區(qū)的導(dǎo)電類型為p型。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的n型MOS場效應(yīng)管，其特征在于:所述輕摻雜源漏區(qū)的導(dǎo)電類型為n型。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的n型MOS場效應(yīng)管，其特征在于:所述重?fù)诫s源漏區(qū)的導(dǎo)電類型為n型。
15.一種半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于，包括步驟: 提供半導(dǎo)體襯底，半導(dǎo)體襯底內(nèi)具有n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域和p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域，在半導(dǎo)體襯底表面依次形成柵介質(zhì)層和柵極； 以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)的n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域進(jìn)行第一次離子注入，形成n型輕摻雜源漏區(qū)； 以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)的n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域進(jìn)行第二次離子注入，形成P型暈區(qū)，所述P型暈區(qū)包圍n型輕摻雜源漏區(qū)； 以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)的P型MOS場效應(yīng)管區(qū)域進(jìn)行第三次離子注入，形成P型輕摻雜源漏區(qū)； 以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)的P型MOS場效應(yīng)管區(qū)域進(jìn)行第四次離子注入，形成n型暈區(qū)，所述n型暈區(qū)包圍p型輕摻雜源漏區(qū)； 在半導(dǎo)體襯底上的柵介質(zhì)層和柵極兩側(cè)形成側(cè)墻； 以柵極和側(cè)墻為掩膜，在n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)進(jìn)行第五次離子注入，形成n型重?fù)诫s源漏區(qū)； 以柵極和側(cè)墻為掩膜，在P型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)進(jìn)行第六次離子注入，形成p型重?fù)诫s源漏區(qū)； 在n型MOS場效應(yīng)管區(qū) 域內(nèi)的p型暈區(qū)或n型重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)進(jìn)行氮、鍺、碳、氟離子的復(fù)合注入； 進(jìn)行快速退火，在n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)激活p型暈區(qū)、n型輕摻雜源漏區(qū)和n型重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)的離子，在P型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)激活n型暈區(qū)、p型輕摻雜源漏區(qū)和p型重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)的離子。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于:復(fù)合注入的深度為柵極厚度的50% 95%。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于:氮離子的注入劑量范圍為 5E14atoms/cm2 至 3E15atoms/cm2。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于:鍺、碳、氟離子的注入劑量范圍為 lE14atoms/cm2 至 lE15atoms/cm2。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于:氮、鍺、碳、氟離子在P型暈區(qū)的復(fù)合注入的角度為0° 30°。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于:氮、鍺、碳、氟離子在n型輕摻雜源漏區(qū)的復(fù)合注入的角度為0° 45°。
21.一種半導(dǎo)體器件，其特征在于，包括: 半導(dǎo)體襯底，半導(dǎo)體襯底內(nèi)具有n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域和p型MOS場效應(yīng)管區(qū)域； 位于半導(dǎo)體襯底上的柵介質(zhì)層，柵介質(zhì)層上的柵極，以及位于柵介質(zhì)層和柵極兩側(cè)的側(cè)墻； 位于半導(dǎo)體襯底的n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)的p型暈區(qū)、n型輕摻雜源漏區(qū)和n型重?fù)诫s源漏區(qū)，所述P型暈區(qū)包圍n型輕摻雜源漏區(qū)；位于半導(dǎo)體襯底的P型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)的n型暈區(qū)、p型輕摻雜源漏區(qū)和p型重?fù)诫s源漏區(qū)，所述n型暈區(qū)包圍p型輕摻雜源漏區(qū)； 所述半導(dǎo)體襯底的n型MOS場效應(yīng)管區(qū)域內(nèi)的p型暈區(qū)或n型重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)具有復(fù)合注入的氮、鍺、碳、氟離子。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于:復(fù)合注入的深度為柵極厚度的50% 9 5%。
全文摘要
n型MOS場效管及形成方法，半導(dǎo)體器件及形成方法。其中n型MOS場效應(yīng)管的形成方法包括步驟提供半導(dǎo)體襯底，在半導(dǎo)體襯底表面依次形成柵介質(zhì)層和柵極；以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)進(jìn)行第一次離子注入，形成輕摻雜源漏區(qū)；以柵介質(zhì)層和柵極為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)進(jìn)行第二次離子注入，形成暈區(qū)，所述暈區(qū)包圍輕摻雜源漏區(qū)；在柵介質(zhì)層和柵極兩側(cè)形成側(cè)墻；以柵極和側(cè)墻為掩膜，在半導(dǎo)體襯底內(nèi)進(jìn)行第三次離子注入，形成重?fù)诫s源漏區(qū)；在暈區(qū)或重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)進(jìn)行氮、鍺、碳、氟離子的復(fù)合注入；進(jìn)行快速退火，激活輕摻雜源漏區(qū)、暈區(qū)和重?fù)诫s源漏區(qū)內(nèi)的離子。所形成的n型MOS場效應(yīng)管重疊電容減小。
文檔編號H01L29/08GK103187276SQ20111044608
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者李勇, 居建華 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司