本發(fā)明涉及半導(dǎo)體集成電路制造領(lǐng)域,且特別涉及一種降低閃存源端導(dǎo)通電阻的方法。
背景技術(shù):
閃存(flashmemory)是基于eprom,eeprom發(fā)展起來的一種新型非揮發(fā)性半導(dǎo)體存儲器,它具有價格便宜、工藝相對簡單、可方便快速的進(jìn)行多次擦寫的特點(diǎn),自問世以來,閃存在存儲領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,主要應(yīng)用于便攜式設(shè)備、嵌入式系統(tǒng)及汽車電子領(lǐng)域。
norflash依靠熱電子注入的方式來存儲數(shù)據(jù),即電子在溝道中被漏端和源端的橫向電場加速,在漏端附近形成熱電子,通過聲子散射,在柵極縱向電場的作用下,部分電子會通過隧穿氧化層,注入到浮柵中,器件的閾值電壓隨之改變,以此達(dá)到存儲數(shù)據(jù)的目的。隨著閃存的廣泛應(yīng)用,閃存的容量也變的越來越大,芯片中的vt(閾值電壓)分布也就越來越寬,對工藝均勻性的要求也就越高。
現(xiàn)有的norflash陣列如圖1所示,通常為32位操作,每32根位線共用源端ct,由于源端電阻的影響,每32根位線的vt呈現(xiàn)“拱形”分布,即兩端的vt低,中間的vt高,如圖2所示,導(dǎo)致現(xiàn)有技術(shù)的vt分布較寬。
現(xiàn)有技術(shù)源端電流的路徑為有源區(qū)aa->sti側(cè)墻->sti底部->sti側(cè)墻->aa……->源端ct(如圖3所示),整個路徑為aa和sti交叉,這種曲線的電流路徑極大的增加了源端電阻,使中心存儲單元源端電阻最高,兩邊存儲單元源端電阻逐漸降低,這種源端電阻的“拱形”分布最終造成中心存儲單元的vt高,兩邊存儲單元的vt低,整個vt分布也呈現(xiàn)“拱形”分布,并且共用源端ct的位線數(shù)目的增加,這種分布會越加嚴(yán)重,整個vt分布也越寬,在芯片設(shè)計時不得不增加源端ct的數(shù)目以獲得較窄的vt分布,無形中增加了芯片的面積。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提出一種降低閃存源端導(dǎo)通電阻的方法,可以降低現(xiàn)有閃存源端電阻50%~70%,極大的改善源端電阻拱形分布,降低了中心存儲單元與兩端存儲單元vt的差異,可以獲得更窄的vt分布。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提出一種降低閃存源端導(dǎo)通電阻的方法,包括下列步驟:
提供具有淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體襯底;
對上述結(jié)構(gòu)進(jìn)行離子注入工藝,在所述半導(dǎo)體襯底形成有源區(qū);
在所述有源區(qū)上方形成第一摻雜區(qū);
對有源區(qū)進(jìn)行磷離子注入,在有源區(qū)中與淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)等同深度的地方形成第二摻雜區(qū)。
進(jìn)一步的,所述有源區(qū)為p型離子摻雜有源區(qū)。
進(jìn)一步的,所述第一摻雜區(qū)為n型離子摻雜區(qū)。
進(jìn)一步的,所述第二摻雜區(qū)為n型離子摻雜區(qū)。
進(jìn)一步的,所述磷離子注入的注入能量為90~150kev。
進(jìn)一步的,所述磷離子注入的注入劑量為5e13~5e15。
本發(fā)明提出的降低閃存源端導(dǎo)通電阻的方法,在半導(dǎo)體襯底刻蝕完后進(jìn)行的離子注入工藝后,增加一道針對有源區(qū)的磷注入,在p型離子有源區(qū)中與sti等同深度的地方形成重?fù)诫s的n型離子摻雜區(qū),使源端電流的路徑由原來的曲線變?yōu)橹本€,源端電阻可以降低50%~70%,極大的改善了源端電阻的拱形分布,降低了中心存儲單元與兩端存儲單元vt的差異,可以獲得更窄的vt分布,共用源端ct的位線數(shù)目也相應(yīng)的增加,減少了共用源端ct,芯片的面積也可以進(jìn)一步縮小。
附圖說明
圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中閃存矩陣源端電阻結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2所示為現(xiàn)有技術(shù)中vt分布和位線關(guān)系示意圖。
圖3所示為現(xiàn)有技術(shù)中中心存儲單元源端電流路徑示意圖。
圖4所示為本發(fā)明較佳實(shí)施例的降低閃存源端導(dǎo)通電阻的方法流程圖。
圖5所示為本發(fā)明較佳實(shí)施例的源端摻雜分布示意圖。
圖6所示為本發(fā)明較佳實(shí)施例的中心存儲單元源端電流路徑示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖給出本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明不限于以下的實(shí)施方式。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說明的是,附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率,僅用于方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實(shí)施例的目的。
本發(fā)明通過降低源端電阻,可以極大的改善這種vt分布較寬的問題。請參考圖4,圖4所示為本發(fā)明較佳實(shí)施例的降低閃存源端導(dǎo)通電阻的方法流程圖。本發(fā)明提出一種降低閃存源端導(dǎo)通電阻的方法,包括下列步驟:
步驟s100:提供具有淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體襯底;
步驟s200:對上述結(jié)構(gòu)進(jìn)行離子注入工藝,在所述半導(dǎo)體襯底形成有源區(qū);
步驟s300:在所述有源區(qū)上方形成第一摻雜區(qū);
步驟s400:對有源區(qū)進(jìn)行磷離子注入,在有源區(qū)中與淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)等同深度的地方形成第二摻雜區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例,所述有源區(qū)為p型離子摻雜有源區(qū),所述第一摻雜區(qū)為n型離子摻雜區(qū),所述第二摻雜區(qū)為n型離子摻雜區(qū)。進(jìn)一步的,所述磷離子注入的注入能量為90~150kev,所述磷離子注入的注入劑量為5e13~5e15。
請參考圖5,圖5所示為本發(fā)明較佳實(shí)施例的源端摻雜分布示意圖。所述具有淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體襯底兩端設(shè)置有源端ct,對有源區(qū)進(jìn)行磷離子注入,在有源區(qū)中與淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)等同深度的地方形成n型離子摻雜區(qū)。
圖6所示為本發(fā)明較佳實(shí)施例的中心存儲單元源端電流路徑示意圖。電流的路徑為有源區(qū)aa->sti側(cè)墻->sti底部->sti側(cè)墻->源端ct,源端電流的路徑由原來的曲線變?yōu)橹本€,源端電阻可以降低50%~70%,極大的改善了源端電阻的拱形分布,降低了中心存儲單元與兩端存儲單元vt的差異,可以獲得更窄的vt分布,共用源端ct的位線數(shù)目也相應(yīng)的增加,減少了共用源端ct,芯片的面積也可以進(jìn)一步縮小。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動與潤飾。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。