[發明專利]CMOS器件及其形成方法

在審

• 申請號: 201410284407.1
• 申請日: 2014-06-23
• 公開（公告）號: CN105448913A
• 公開（公告）日: 2016-03-30
• 發明（設計）人: 葉文源
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司;中芯國際集成電路制造（北京）有限公司
• 主分類號: H01L27/092
• 分類號: H01L27/092;H01L21/8238
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;張永明

1.一種CMOS器件，包括STI結構和位于相鄰STI結構之間的阱區結構，其特征在于，所述阱區結構包括：

摻雜區，設置在襯底中；

防擴散區，設置在所述摻雜區與所述襯底的非摻雜區之間，將所述摻雜區和所述非摻雜區至少部分隔離開。

2.根據權利要求1所述的CMOS器件，其特征在于，所述防擴散區位于所述阱區的底部。

3.根據權利要求2所述的CMOS器件，其特征在于，所述防擴散區的厚度為

4.根據權利要求1至3中任一項所述的CMOS器件，其特征在于，所述防擴散區是通過向所述襯底中引入防擴散離子形成。

5.根據權利要求4所述的CMOS器件，其特征在于，所述防擴散離子的半徑大于所述襯底的原子的半徑。

6.根據權利要求4或5所述的CMOS器件，其特征在于，所述防擴散離子為惰性元素的離子。

7.根據權利要求6所述的CMOS器件，其特征在于，所述防擴散離子為氬離子、氪離子或氙離子，優選為氙離子。

8.根據權利要求1所述的CMOS器件，其特征在于，所述摻雜區是通過向所述襯底中摻雜N型元素或P型元素形成的。

9.根據權利要求8所述的CMOS器件，其特征在于，所述N型元素為磷或砷，所述P型元素為硼或銦。

10.一種權利要求1至9中任一項所述的CMOS器件的形成方法，包括在相鄰的STI結構之間形成阱區結構的步驟，其特征在于，所述在相鄰的STI結構之間形成阱區結構的步驟包括：

向襯底上相鄰的STI結構之間的區域與所述襯底的非摻雜區之間的至少部分區域引入防擴散離子，形成將摻雜區和所述非摻雜區至少部分隔離的防擴散區；

摻雜所述防擴散區上方的區域，形成所述摻雜區，進而形成所述阱區結構。

11.根據權利要求10所述的形成方法，其特征在于，形成所述防擴散區的步驟中，向所述襯底上欲形成阱區的區域的底部引入所述防擴散離子，以形成所述防擴散區。

12.根據權利要求10或11所述的形成方法，其特征在于，形成所述防擴散區的步驟包括：采用離子注入的方式，向所述襯底上欲形成阱區的區域中與所述襯底相接觸的部分邊緣處注入所述防擴散離子，形成所述防擴散區。

13.根據權利要求12所述的形成方法，其特征在于，采用離子注入的方法形成所述防擴散區時，所述防擴散離子的注入能量為500～50000ev，注入劑量為2×10¹²～1×10¹³cm^-2。

14.根據權利要求10所述的形成方法，其特征在于，形成所述摻雜區的步驟中，采用離子注入的方式摻雜所述防擴散區上方的區域。

15.根據權利要求14所述的形成方法，其特征在于，形成所述摻雜區的步驟中，采用垂直離子注入的方式摻雜形成所述摻雜區。