[發明專利]MOS晶體管及其制造方法

有效

• 申請號: 201210101310.3
• 申請日: 2012-03-31
• 公開（公告）號: CN103367158A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 劉金華
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L21/28;H01L21/265
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時云

1.一種MOS晶體管的制造方法，其特征在于，包括：

提供半導體襯底；

形成氧化硅層，所述氧化硅層覆蓋部分半導體襯底；

形成阱區層，所述阱區層覆蓋氧化硅層及暴露出的半導體襯底；

在所述阱區層上形成單晶硅層；

在所述單晶硅層上形成柵極；

對所述柵極兩側的阱區層及半導體襯底進行離子注入工藝，形成源/漏極。

2.如權利要求1所述的MOS晶體管的制造方法，其特征在于，形成氧化硅層包括如下工藝步驟：

在所述半導體襯底上形成第一氧化硅材料層；

刻蝕所述第一氧化硅材料層，形成第一保護結構，同時暴露出部分半導體襯底；

在暴露出的半導體襯底上形成第二氧化硅材料層；

形成第二保護結構，所述第二保護結構緊靠所述第一保護結構；

在所述第二氧化硅材料層上形成第三氧化硅材料層；

移除第二保護結構；

刻蝕所述第三氧化硅材料層及第二氧化硅材料層，形成氧化硅層，同時暴露出部分半導體襯底。

3.如權利要求2所述的MOS晶體管的制造方法，其特征在于，所述第二保護結構的材料為氮化硅。

4.如權利要求2所述的MOS晶體管的制造方法，其特征在于，形成阱區層包括如下工藝步驟：

利用外延工藝形成硅外延層，所述硅外延層覆蓋所述氧化硅層及暴露出的半導體襯底；

對所述硅外延層進行離子注入工藝，形成阱區層。

5.如權利要求4所述的MOS晶體管的制造方法，其特征在于，在形成硅外延層之后，進行離子注入工藝之前，還包括如下工藝步驟：

刻蝕所述第一保護結構及半導體襯底，形成淺溝道隔離槽；

填充所述淺溝道隔離槽，形成淺溝道隔離結構。

6.如權利要求1所述的MOS晶體管的制造方法，其特征在于，利用外延工藝在所述阱區層上形成單晶硅層。

7.如權利要求1所述的MOS晶體管的制造方法，其特征在于，在所述單晶硅層上形成柵極包括如下工藝步驟：

在所述單晶硅層上形成柵極氧化層；

在所述柵極氧化層上形成多晶硅層；

刻蝕所述柵極氧化層及多晶硅層，形成柵極。

8.如權利要求1所述的MOS晶體管的制造方法，其特征在于，形成源/漏極包括如下工藝步驟：

對所述柵極兩側的阱區層進行離子注入工藝，形成源/漏擴展區；

在所述柵極兩側形成側墻；

對所述側墻兩側的阱區層及半導體襯底進行離子注入工藝，形成源/漏區。

9.一種如權利要求1至8中的任一項MOS晶體管的制造方法形成的MOS晶體管，其特征在于，包括：

半導體襯底；

氧化硅層，所述氧化硅層覆蓋部分半導體襯底；

阱區層，所述阱區層覆蓋氧化硅層及暴露出的半導體襯底；

單晶硅層，所述單晶硅層位于所述阱區層上；

柵極，所述柵極位于所述單晶硅層上；

源/漏極，所述源/漏極位于所述柵極兩側的阱區層及半導體襯底中。