[發明專利]半導體結構及其形成方法

在審

• 申請號: 201710020799.4
• 申請日: 2017-01-11
• 公開（公告）號: CN108305830A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發明（設計）人: 周飛
• 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: H01L21/033
• 分類號: H01L21/033;H01L21/266;H01L29/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 徐文欣;吳敏

1.一種半導體結構的形成方法，其特征在于，包括：

提供襯底，所述襯底包括第一區域、第二區域和柵極區，所述柵極區位于所述第一區域和第二區域之間；

在所述柵極區的襯底上形成柵極以及位于所述柵極上的掩膜層；

通過離子注入在所述第一區域襯底中注入第一摻雜離子，形成摻雜區；

在所述第二區域襯底中形成摻雜層，所述摻雜層中具有第二摻雜離子，所述第二摻雜離子與第一摻雜離子的導電類型相反。

2.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述第一摻雜離子為P型離子；所述第二摻雜離子為N型離子。

3.如權利要求2所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述第一摻雜離子為硼離子或BF^2-離子；所述第二摻雜離子為磷離子或砷離子。

4.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，通過離子注入在所述第一區域襯底中注入第一摻雜離子的步驟包括：形成覆蓋所述第二區域襯底的第一圖形層，所述第一圖形層暴露出所述襯底的第一區域；以所述第一圖形層和掩膜層為掩膜進行離子注入，形成摻雜區。

5.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，形成所述摻雜層的步驟包括：形成覆蓋所述襯底第一區域的阻擋層，所述阻擋層暴露出所述襯底的第二區域；以所述阻擋層為掩膜對所述襯底進行刻蝕，在第二區域襯底中形成凹槽；在所述凹槽中形成摻雜層；在所述凹槽中形成摻雜層之后，去除所述阻擋層。

6.如權利要求5所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，形成所述阻擋層的步驟包括：在所述第一區域和第二區域襯底上形成初始阻擋層；在所述第一區域初始阻擋層上形成第二圖形層，所述第二圖形層暴露出所述第二區域初始阻擋層；以所述第二圖形層為掩膜對所述初始阻擋層進行刻蝕。

7.如權利要求5所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，通過外延生長工藝在所述凹槽中形成摻雜層，并在所述外延生長的過程中對所述摻雜層進行原位摻雜。

8.如權利要求5所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，對所述第二區域襯底進行刻蝕的工藝包括：干法刻蝕工藝、濕法刻蝕工藝中的一種或兩種的組合應用。

9.如權利要求5所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述阻擋層的材料為氧化硅或氮氧化硅。

10.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述柵極的材料為多晶硅、多晶鍺或多晶硅鍺。

11.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述掩膜層的材料為氮化硅。

12.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述掩膜層的厚度為30nm～60nm。

13.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述離子注入的工藝參數包括：注入劑量為1.0E15atoms/cm²～5.0E15atoms/cm²；注入能量為2KeV～10KeV。

14.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述形成方法還包括：形成覆蓋所述摻雜區、摻雜層和所述掩膜層的介質層；對所述介質層進行平坦化處理。