[發明專利]一種PMOS管的摻雜方法

無效

• 申請號: 201310064837.8
• 申請日: 2013-03-01
• 公開（公告）號: CN103177942A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 呂燕翔;居勤坤;史仁龍;萬傳友;彭芳美;周國忠
• 申請（專利權）人: 溧陽市虹翔機械制造有限公司
• 主分類號: H01L21/266
• 分類號: H01L21/266;H01L21/336
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 朱戈勝

技術領域

本發明屬于半導體集成電路制造領域，具體來說涉及一種PMOS管的摻雜方法。

背景技術

在半導體集成電路領域，PMOS晶體管是各種電路的基礎單元之一。隨著信息技術的發展，對于信息數據的處理速度要求越來越高，對其中采用的PMOS晶體管的頻率響應特性要求也越來越高。然而，PMOS晶體管的寄生電容隨著工作頻率的升高起到越來越大的負面作用，如何減小這些寄生電容對PMOS運算放大器的影響，已經成為提高PMOS晶體管頻率響應特性的關鍵。

請參照圖1，其為現有技術中制造PMOS晶體管的摻雜方法，其步驟為：在P型襯底100上形成N型阱，在該N型阱的表面上形成柵氧化層103和硬質掩模層104，采用離子注入（圖1中的200）工藝對N型阱進行摻雜，以形成P型的源區101和漏區102。

這種現有的摻雜方法中，從理論上來說，當進行離子注入時，應預先調整離子束發射裝置，并使離子束發射裝置所發射的離子束垂直于襯底表面。由于采用垂直離子注入的方式，因此，其寄生電容無法有效的減小。

中國專利申請2009101958587公開了一種摻雜方法，該方法在半導體襯底上形成柵極結構，并在柵極結構兩側形成側壁層后，調整離子束的角度，并使離子束與襯底表面的垂直方向保持一固定夾角，采用預設的離子注入劑量的一半對柵極兩側的襯底進行輕摻雜或重摻雜；然后，將晶圓在水平方向上旋轉180度，采用預設的離子注入劑量的一半再次對柵極兩側的襯底進行輕摻雜或重摻雜，形成輕摻雜漏極和輕摻雜源極，或漏極和源極。這種方法雖然能夠達到減小寄生電容的效果，但是這種方法在摻雜過程中，其首先以一定角度進行一半劑量的摻雜后，還需要將晶圓在水平方向上旋轉180度后再次進行另一半劑量的摻雜，因此，這種方法在摻雜過程中必須經過“半劑量摻雜-摻雜停止-旋轉180度-再次半劑量摻雜”的過程，這種兩次摻雜的方法的效率并不能讓人滿意。

發明內容：

本發明要解決的技術問題是提供一種既能有效減小寄生電容，又能提高效率的摻雜方法。

本發明提出的PMOS管的摻雜方法包括如下步驟：

1．在P型半導體襯底上通過雜質擴散的方法形成N型阱；

2．在N型阱的表面上形成柵氧化層后，在柵氧化層上淀積硬質掩模層；

3．漏區的第一次離子注入：以離子束與水平方向成α的角度對N型阱進行摻雜，摻雜雜質為P型雜質，摻雜劑量為漏區總摻雜劑量的1/2；其中，硬質掩模層的高度為：在進行漏區的第一次離子注入時，通過該硬質掩模層的遮擋，離子束僅能對漏區進行摻雜，而源區無離子注入；

4．源區的第一次離子注入：以離子束與水平方向成（90°+α）的角度對N型阱進行摻雜，摻雜雜質為P型雜質，摻雜劑量為源區總摻雜劑量的1/2；其中，硬質掩模層的高度為：在進行源區的第一次離子注入時，通過該硬質掩模層的遮擋，離子束僅能對源區進行摻雜，而漏區無離子注入；

5．漏區的第二次離子注入：重復步驟3，直至漏區完成全部劑量的摻雜。

6．源區的第二次離子注入：重復步驟4，直至源區完成全部劑量的摻雜。

7．對完成摻雜后PMOS管進行進行退火，以激活摻雜雜質。

附圖說明：

圖1為現有的PMOS管的摻雜方法示意圖。

圖2為本發明提出的PMOS管的摻雜方法的示意圖。

具體實施方式：

下面通過具體實施方式對本發明提出的摻雜方法進行詳細說明。

實施例

如圖2所示，本發明提出的摻雜方法包括如下步驟：

1．在P型半導體襯底100上通過雜質擴散的方法形成N型阱，

2．此后在該N型阱的表面上形成柵氧化層103，在柵氧化層103上淀積硬質掩模層105；

3．漏區102的第一次離子注入：以離子束200與水平方向成α的角度對N型阱進行摻雜，摻雜雜質為P型雜質，摻雜劑量為漏區102總摻雜劑量的1/2；其中，硬質掩模層105的高度為：在進行漏區102的第一次離子注入時，通過該硬質掩模層105的遮擋，離子束200僅能對漏區102進行摻雜，而源區101無離子注入；即如圖2所示，在進行漏區102的第一次離子注入時，由于硬質掩模層105的遮擋，離子束200’（其方向與離子束200平行）無法對源區101進行離子注入；