[發(fā)明專(zhuān)利]一種半導(dǎo)體器件及其制造方法、電子裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610140142.7
• 申請(qǐng)日: 2016-03-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107180764B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙猛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中芯國(guó)際集成電路制造（上海）有限公司;中芯國(guó)際集成電路制造（北京）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L21/336
• 分類(lèi)號(hào): H01L21/336;H01L29/78
• 代理公司: 北京市磐華律師事務(wù)所 11336
• 代理人: 董巍;高偉

本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體器件及其制造方法、電子裝置，所述方法包括：提供半導(dǎo)體襯底，實(shí)施源漏注入并退火，以在半導(dǎo)體襯底中形成源漏注入?yún)^(qū)；在源漏注入?yún)^(qū)上形成圖案化的硬掩膜層，并蝕刻未被所述硬掩膜層遮蔽的源漏注入?yún)^(qū)，直至露出半導(dǎo)體襯底；在通過(guò)所述蝕刻形成的溝槽的側(cè)壁上形成側(cè)墻；形成柵極結(jié)構(gòu)，以完全填充所述溝槽的其余部分；去除側(cè)墻和硬掩膜層后，實(shí)施LDD注入，以在柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的半導(dǎo)體襯底中形成LDD注入?yún)^(qū)；形成接觸孔蝕刻停止層，覆蓋柵極結(jié)構(gòu)和半導(dǎo)體襯底。根據(jù)本發(fā)明，實(shí)施LDD注入能夠得到更淺的LDD注入?yún)^(qū)域，以有效抑制短溝道效應(yīng)；同時(shí)在溝道區(qū)域能獲得更大的應(yīng)力，從而顯著提升MOS器件的性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造工藝，具體而言涉及一種半導(dǎo)體器件及其制造方法、電子裝置。

背景技術(shù)

隨著MOS器件的特征尺寸的不斷減小，在其制造過(guò)程中，對(duì)于MOS器件的足夠有效的溝道長(zhǎng)度的控制變得愈發(fā)具有挑戰(zhàn)性。為此，采用在MOS器件中形成超淺結(jié)和突變結(jié)的方法，可以改善核心器件的短溝道效應(yīng)。然而，在形成超淺結(jié)和突變結(jié)的過(guò)程中，如何在抑制短溝道效應(yīng)和提升MOS器件的性能之間找到更為合理的均衡點(diǎn)也是極負(fù)挑戰(zhàn)性的任務(wù)。

因此，需要提出一種方法，以解決上述問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括：

提供半導(dǎo)體襯底，實(shí)施源漏注入并退火，以在所述半導(dǎo)體襯底中形成源漏注入?yún)^(qū)；

在所述源漏注入?yún)^(qū)上形成圖案化的硬掩膜層，并蝕刻未被所述硬掩膜層遮蔽的所述源漏注入?yún)^(qū)，直至露出所述半導(dǎo)體襯底；

在通過(guò)所述蝕刻形成的溝槽的側(cè)壁上形成側(cè)墻；

形成柵極結(jié)構(gòu)，以完全填充所述溝槽的其余部分；

去除所述側(cè)墻和所述硬掩膜層后，實(shí)施LDD注入，以在所述柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的半導(dǎo)體襯底中形成LDD注入?yún)^(qū)。

在一個(gè)示例中，所述柵極結(jié)構(gòu)的高度大于所述溝槽的深度。

在一個(gè)示例中，所述柵極結(jié)構(gòu)包括自下而上層疊的柵極介電層和柵極材料層。

在一個(gè)示例中，所述側(cè)墻和所述硬掩膜層的構(gòu)成材料相同。

在一個(gè)示例中，采用濕法蝕刻實(shí)施所述去除。

在一個(gè)示例中，實(shí)施所述LDD注入后，還包括形成接觸孔蝕刻停止層的步驟，所述接觸孔蝕刻停止層覆蓋所述柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁和所述半導(dǎo)體襯底。

在一個(gè)示例中，實(shí)施所述源漏注入之前，還包括實(shí)施阱區(qū)注入以在所述半導(dǎo)體襯底中形成阱區(qū)的步驟。

在一個(gè)示例中，對(duì)于NMOS而言，所述LDD注入的摻雜離子為磷離子或者砷離子；對(duì)于PMOS而言，所述LDD注入的摻雜離子為硼離子或者銦離子。

在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明還提供一種采用上述方法制造的半導(dǎo)體器件。

在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明還提供一種電子裝置，所述電子裝置包括所述半導(dǎo)體器件。

根據(jù)本發(fā)明，形成的柵極結(jié)構(gòu)的高度大于形成的溝槽的深度，實(shí)施LDD注入能夠得到更淺的LDD注入?yún)^(qū)域，因而相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)能獲得更淺的注入結(jié)，以有效抑制短溝道效應(yīng)；同時(shí)在溝道區(qū)域能獲得更大的應(yīng)力，從而顯著提升MOS器件的性能。

附圖說(shuō)明

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(lái)解釋本發(fā)明的原理。

附圖中：

圖1為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)依次實(shí)施LDD注入和源漏注入后獲得的器件的示意性剖面圖；