一種半導(dǎo)體器件及其制造方法和電子裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域,具體而言涉及一種半導(dǎo)體器件及其制造方法和電子
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域中,ETOX (EPR0M隧道氧化層;EPR0M Tunnel Oxide)結(jié)構(gòu)在具備存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件中得到了比較廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的ETOX結(jié)構(gòu),往往需要高的寫入和擦除電壓,而半浮柵(Semi floating gate)ET0X,則可以使用低的寫入和擦除電壓,并具有較快的速度。
[0003]半導(dǎo)體浮柵ETOX結(jié)構(gòu),通常具有如下優(yōu)勢(shì):具有與DRAM相近的速度但具有低的刷新速率(即,長(zhǎng)的保持時(shí)間);具有比SRAM更小的位單元(bit cell)。因此,半導(dǎo)體浮柵ETOX結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)器得到了廣泛的應(yīng)用,例如,可以用于在LCD驅(qū)動(dòng)芯片片上系統(tǒng)(SOC)中代替視頻緩沖模塊中的SRAM。
[0004]然而,人們對(duì)半導(dǎo)體器件尺寸減小的需求在不斷繼續(xù),如何減小包括半導(dǎo)體浮柵ETOX結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的尺寸,成為了現(xiàn)有技術(shù)中亟待解決的一個(gè)技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提出一種新的半導(dǎo)體器件以及該半導(dǎo)體器件的制造方法和使用該半導(dǎo)體器件的電子裝置,該半導(dǎo)體器件包括第一晶體管和具有半導(dǎo)體浮柵ETOX結(jié)構(gòu)的第二晶體管,通過使用與第二晶體管的控制柵相同的材料制備第一晶體管的源極連接端子和漏極的連接端子,可以減小該半導(dǎo)體器件的尺寸。
[0006]本發(fā)明實(shí)施例一提供一種半導(dǎo)體器件,包括半導(dǎo)體襯底以及位于所述半導(dǎo)體襯底上的至少一個(gè)第一晶體管和至少一個(gè)第二晶體管;其中,
[0007]所述第一晶體管包括:位于所述半導(dǎo)體襯底上的第一柵極介電層以及位于所述第一柵極介電層之上的第一柵極,位于所述半導(dǎo)體襯底內(nèi)并位于所述第一柵極兩側(cè)的第一源極和第一漏極,位于所述第一源極之上的第一源極連接端子以及位于所述第一漏極之上的第一漏極連接端子;
[0008]所述第二晶體管包括:位于所述半導(dǎo)體襯底上的第二柵極介電層,位于所述第二柵極介電層之上的浮柵,位于所述浮柵之上并與所述第二柵極介電層的一部分相鄰接的控制柵,位于所述浮柵與所述控制柵之間將所述浮柵與所述控制柵隔離的第一絕緣層,位于所述半導(dǎo)體襯底內(nèi)且位于所述浮柵兩側(cè)的第二源極和第二漏極,位于所述半導(dǎo)體襯底內(nèi)且位于所述第二柵極介電層下方的局部摻雜子區(qū);其中,所述浮柵通過所述第二柵極介電層上的開口與所述局部摻雜子區(qū)相接觸;
[0009]其中,所述第一源極連接端子和所述第一漏極連接端子與所述控制柵的材料相同。
[0010]可選地,所述第二源極和所述第二漏極為N型摻雜,所述局部摻雜子區(qū)為P型摻雜,所述浮柵為P型摻雜。
[0011]可選地,所述第二晶體管還包括位于所述半導(dǎo)體襯底內(nèi)且位于所述第二漏極與所述局部摻雜子區(qū)下方的第二漏極延伸區(qū)。
[0012]可選地,所述第一柵極介電層與所述第二柵極介電層的材料相同。
[0013]可選地,所述第一柵極與所述浮柵的材料相同。
[0014]可選地,所述第一柵極與所述浮柵的材料為多晶硅。
[0015]可選地,所述控制柵的材料為多晶硅。
[0016]可選地,所述第一源極和所述第一漏極為N型摻雜。
[0017]可選地,所述第一晶體管還包括位于所述第一柵極介電層以及第一柵極兩側(cè)的偏移側(cè)壁,其中所述偏移側(cè)壁與所述第一絕緣層的材料相同。
[0018]本發(fā)明實(shí)施例二提供一種半導(dǎo)體器件的制造方法,所述方法包括:
[0019]步驟SlOl:提供半導(dǎo)體襯底,在所述半導(dǎo)體襯底上形成第一柵極介電層和第二柵極介電層;
[0020]步驟S102:對(duì)所述第二柵極介電層進(jìn)行刻蝕以在所述第二柵極介電層上形成開口,并通過所述開口進(jìn)行離子注入以在所述半導(dǎo)體襯底內(nèi)形成局部摻雜子區(qū);
[0021]步驟S103:沉積第一多晶硅層并進(jìn)行圖形化以形成位于所述第一柵極介電層之上的第一柵極與位于所述第二柵極介電層之上的浮柵,其中所述浮柵通過所述開口與所述局部摻雜子區(qū)相接觸;
[0022]步驟S104:沉積絕緣材料層并進(jìn)行圖形化,以形成覆蓋所述浮柵的頂面與至少一個(gè)側(cè)壁的第一絕緣層;
[0023]步驟S105:在所述半導(dǎo)體襯底位于所述第一柵極兩側(cè)的區(qū)域內(nèi)形成第一源極和第一漏極,在所述半導(dǎo)體襯底位于所述浮柵兩側(cè)的區(qū)域內(nèi)形成第二源極和第二漏極;
[0024]步驟S106:沉積第二多晶硅層并進(jìn)行圖形化,以形成位于所述第一絕緣層之上的控制柵、位于所述第一源極之上的第一源極連接端子以及位于所述第一漏極之上的第一漏極連接端子。
[0025]可選地,所述步驟SlOl包括:
[0026]在所述半導(dǎo)體襯底上沉積柵極介電材料層;
[0027]對(duì)該柵極介電材料層進(jìn)行圖形化,以形成第一柵極介電層和第二柵極介電層。
[0028]可選地,在所述步驟S102中,所述離子注入所注入的離子為P型。
[0029]可選地,在所述步驟S104中,在對(duì)所述絕緣材料層進(jìn)行圖形化的過程中,還形成位于所述第一柵極兩側(cè)的偏移側(cè)壁。
[0030]可選地,在所述步驟S105中,形成所述第一源極和所述第一漏極、以及所述第二源極和所述第二漏極的方法為離子注入,并且,所注入的離子為N型。
[0031]本發(fā)明實(shí)施例三提供一種電子裝置,所述電子裝置包括如上所述的半導(dǎo)體器件。
[0032]本發(fā)明的半導(dǎo)體器件,第一晶體管的第一源極連接端子和第一漏極連接端子與第二晶體管的控制柵的材料相同,因此可以在同一工藝中制備,從而可以簡(jiǎn)化工藝,減小該半導(dǎo)體器件的尺寸。本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法,在形成第二晶體管的控制柵的同時(shí)形成第一晶體管的第一源極連接端子和第一漏極連接端子,可以簡(jiǎn)化工藝,并在一定程度上減小該半導(dǎo)體器件的尺寸。本發(fā)明的電子裝置,使用了上述半導(dǎo)體器件,同樣具有上述優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0033]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,用來解釋本發(fā)明的原理。
[0034]附圖中:
[0035]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的一種半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)的示意性剖視圖;
[0036]圖2A至2E為本發(fā)明實(shí)施例二的一種半導(dǎo)體器件的制造方法的相關(guān)步驟形成的圖形的示意性剖視圖;
[0037]圖3為本發(fā)明實(shí)施例二的一種半導(dǎo)體器件的制造方法的一種示意性流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]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)人員而言顯而易見的是,本發(fā)明可以無需一個(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。
[0039]應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明能夠以不同形式實(shí)施,而不應(yīng)當(dāng)解釋為局限于這里提出的實(shí)施例。相反地,提供這些實(shí)施例將使公開徹底和完全,并且將本發(fā)明的范圍完全地傳遞給本領(lǐng)域技術(shù)人員。在附圖中,為了清楚,層和區(qū)的尺寸以及相對(duì)尺寸可能被夸大。自始至終相同附圖標(biāo)記表示相同的元件。
[0040]應(yīng)當(dāng)明白,當(dāng)元件或?qū)颖环Q為“在...上”、“與...相鄰”、“連接到”或“耦合到”其它元件或?qū)訒r(shí),其可以直接地在其它元件或?qū)由稀⑴c之相鄰、連接或耦合到其它元件或?qū)?,或者可以存在居間的元件或?qū)?。相反,?dāng)元件被稱為“直接在...上”、“與...直接相鄰”、“直接連接到”或“直接耦合到”其它元件或?qū)訒r(shí),則不存在居間的元件或?qū)印?yīng)當(dāng)明白,盡管可使用術(shù)語第一、第二、第三等描述各種元件、部件、區(qū)、層和/或部分,這些元件、部件、區(qū)、層和/或部分不應(yīng)當(dāng)被這些術(shù)語限制。這些術(shù)語僅僅用來區(qū)分一個(gè)元件、部件、區(qū)、層或部分與另一個(gè)元件、部件、區(qū)、層或部分。因此,在不脫離本發(fā)明教導(dǎo)之下,下面討論的第一元件、部件、區(qū)、層或部分可表示為第二元件、部件、區(qū)、層或部分。
[0041]空間關(guān)系術(shù)語例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等,在這里可為了方便描述而被使用從而描述圖中所示的一個(gè)元件或特征與其它元件或特征的關(guān)系。應(yīng)當(dāng)明白,除了圖中所示的取向以外,空間關(guān)系術(shù)語意圖還包括使用和操作中的器件的不同取向。例如,如果附圖中的器件翻轉(zhuǎn),然后,描述為“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征將取向?yàn)樵谄渌蛱卣鳌吧稀薄R虼耍纠孕g(shù)語“在...下面”和“在...下”可包括上和下兩個(gè)取向。器件可以另外地取向(旋轉(zhuǎn)90度或其它取向)并且在此使用的空間描述語相應(yīng)地被解釋。
[0042]