[發明專利]半導體裝置及用以制造半導體裝置的方法

有效

• 申請號: 201310037498.4
• 申請日: 2013-01-30
• 公開（公告）號: CN103972275B
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發明（設計）人: 江圳陵
• 申請（專利權）人: 旺宏電子股份有限公司
• 主分類號: H01L29/36
• 分類號: H01L29/36;H01L21/22
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 任巖

技術領域

本發明涉及一種半導體裝置，特別是涉及一種用以抑制植入物滲透的多層多晶硅的半導體裝置及用以制造半導體裝置的方法。

背景技術

植入物使用于半導體裝置的制造中，而作為摻雜物。舉例來說，硼通常植入半導體裝置的不同層作為摻雜物。硼通常滲透至半導體裝置的浮動柵，結果造成一連串問題，包括但不限于臨界電壓偏移于半導體裝置的元件內，而降低裝置可靠度。因此，抑制植入物滲透至半導體裝置的浮動柵是需要的。

由此可見，上述現有的半導體裝置及用以制造半導體裝置的方法在產品結構、制造方法與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。為了解決上述存在的問題，相關廠商莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設計被發展完成，而一般產品及方法又沒有適切的結構及方法能夠解決上述問題，此顯然是相關業者急欲解決的問題。因此如何能創設一種新的半導體裝置及用以制造半導體裝置的方法，實屬當前重要研發課題之一，亦成為當前業界極需改進的目標。

發明內容

本發明的目的在于，克服現有的半導體裝置及用以制造半導體裝置的方法存在的缺陷，而提供一種新的半導體裝置及用以制造半導體裝置的方法，所要解決的技術問題是使其可以抑制植入物滲透至半導體裝置的浮動柵，非常適于實用。

本發明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。依據本發明提出的一種半導體裝置，可以包括一阻隔半導體層及一第一多晶硅層。阻隔半導體層具有第一濃度的第一摻雜物及第二摻雜物。第一多晶硅層設置于阻隔半導體層上。第一多晶硅層可以包括第二濃度的第一摻雜物，且第一濃度少于第二濃度。

本發明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。

前述的半導體裝置，其中該第一濃度少于1E17atom/cm³，且其中該第二濃度實質上介于1E17至1E22atom/cm³的范圍內。

前述的半導體裝置，其中該阻隔半導體層實質上具有的深度，以及該第一多晶硅層實質上具有的深度。

前述的半導體裝置，還包括：一第二多晶硅層；以及一介電層，該介電層設置于該第二多晶硅層上，其中該阻隔半導體層設置于該介電層之上。

前述的半導體裝置，其中該第一摻雜物滲透至該第二多晶硅層中的濃度介于1E15～1E18atom/cm³的范圍內。

前述的半導體裝置，其中該第一多晶硅層為一控制柵，該第二多晶硅層為一浮動柵。

前述的半導體裝置，其中該第一摻雜物為硼(boron)及該第二摻雜物為碳(carbon)。

前述的半導體裝置，其中該介電層為一氧化層。

前述的半導體裝置，其中該介電層為一氧化物-氮化物-氧化物層(oxide-nitride-oxide layer)。

本發明的目的及解決其技術問題還采用以下技術方案來實現。依據本發明提出的一種半導體裝置，可以包括一阻隔半導體層。阻隔半導體層具有第一尺寸范圍的晶粒。半導體裝置可以還包括一第一多晶硅層，第一多晶硅層設置于阻隔半導體層上。第一多晶硅層可以具有第二尺寸范圍的晶粒。第一尺寸范圍的晶粒小于第二尺寸范圍的晶粒。

本發明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。

前述的半導體裝置，其中該第一尺寸范圍少于5納米。

前述的半導體裝置，其中該第二尺寸范圍為10至20納米。

前述的半導體裝置，還包括：一第二多晶硅層；以及一介電層，該介電層設置于該第二多晶硅層之上，其中該阻隔半導體層設置于介電層之上。

前述的半導體裝置，其中該第一多晶硅層為一控制柵，該第二多晶硅層為一浮動柵。

前述的半導體裝置，其中該介電層為一氧化層。

前述的半導體裝置，其中該介電層為一氧化物-氮化物-氧化物疊層(oxide-nitride-oxide laminated layer)。

前述的半導體裝置，其中阻隔半導體層可以包括第一及第二摻雜物。第一摻雜物具有第一濃度，第一多晶硅層包括第二濃度的第一摻雜物。第一濃度少于第二濃度。

前述的半導體裝置，其中該第一摻雜物為硼，該第二摻雜物為碳。