[發明專利]半導體器件及其制造方法

有效

• 申請號: 201810590018.X
• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN108807407B
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 韓國慶;徐濤
• 申請（專利權）人: 上海華虹宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: H01L27/11531
• 分類號: H01L27/11531
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅

本發明提供一種半導體器件及其制造方法，該方法包括提供一襯底，在襯底上形成分柵快閃存儲器件單元和邏輯器件單元，在所述分柵快閃存儲器件單元的側墻外側面形成有第一間隔氧化層，采用同一光罩和同一離子在同一道離子注入工藝中同時對所述分柵快閃存儲器件單元第一間隔氧化層與位線之間的襯底和所述邏輯器件單元的側墻與隔離結構之間的襯底進行離子注入，在所述分柵快閃存儲器件單元的第一間隔氧化層與位線之間的襯底中形成有重摻雜的N型漏極區，在所述邏輯器件單元的側墻與隔離結構之間的襯底中形成有重摻雜的N型源/漏極區。本發明能夠克服橫向穿通效應，以及降低制造成本和提高生產效率。

技術領域

本發明涉及集成電路設計領域，特別涉及一種半導體器件及其制造方法。

背景技術

半導體器件，例如單片機(MCU)包括分柵快閃存儲器件單元和邏輯器件單元，邏輯器件單獨例如為控制單元等。請參考圖1，在制造單片機時，在同一襯底10中分別形成分柵快閃存儲器件單元20和邏輯器件單元30后，需采用兩道光罩和兩種離子分別進行離子注入工藝分別形成N型漏極區(N-type graded drain，NGRD)和N型重摻雜(NPLUS，N+)的N型源/漏極區。其中一道離子注入工藝為采用NGRD光罩和砷(As)離子在分柵快閃存儲器件單元20中形成重摻雜的N型漏極區28，另一道離子注入工藝為采用NPLUS光罩和磷(P)離子在邏輯器件單元30中形成N型重摻雜的N型源/漏極區35。由于NGRD中砷離子比NPLUS中磷離子的質量要重，所以在分柵快閃存儲器件單元的橫向擴散程度相對較弱，從而使分柵快閃存儲器件單元的位線到字線溝道的穿通效應得到控制，從而解決了分柵快閃存儲器件單元中編程串擾失效的問題。上述半導體器件的制造工藝，其缺點在于，形成半導體器件中的分柵快閃存儲器件單元中的N型漏極區和邏輯器件單元中的N型重摻雜的N型源/漏極區采用了兩道離子注入工藝并且采用兩種不同的離子，增加了制造成本、降低了生產效率。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供了一種半導體器件及其制造方法，以克服橫向穿通效應，以及降低制造成本和提高生產效率。

為了解決上述技術問題，本發明提供一種半導體器件的制造方法，包括：

提供一襯底；

在所述襯底上分別形成分柵快閃存儲器件單元和邏輯器件單元；

在所述分柵快閃存儲器件單元表面形成有氧化層；

保留覆蓋所述分柵快閃存儲器件單元中位于其側墻外側面的氧化層，去除其它區域的氧化層，以使所述分柵快閃存儲器件單元的側墻外側面形成有第一間隔氧化層，所述第一間隔氧化層與所述分柵快閃存儲器件單元的位線之間留有縫隙；

采用同一光罩和同一離子在同一道離子注入工藝中同時對所述分柵快閃存儲器件單元第一間隔氧化層與位線之間的襯底和所述邏輯器件單元的側墻與隔離結構之間的襯底進行離子注入，在所述分柵快閃存儲器件單元的第一間隔氧化層與位線之間的襯底中形成有重摻雜的N型漏極區，在所述邏輯器件單元的側墻與隔離結構之間的襯底中形成有重摻雜的N型源/漏極區。

進一步的，本發明提供的半導體器件的制造方法，還包括在所述邏輯器件單元的表面形成有氧化層；保留覆蓋所述邏輯器件單元中位于其側墻外側面的氧化層，去除其它區域的氧化層，以使所述邏輯器件單元的側墻外側面形成有第二間隔氧化層，所述第二間隔氧化層與所述邏輯器件單元的隔離結構之間留有縫隙；在同一道離子注入工藝中對所述邏輯器件單元的第二間隔氧化層與隔離結構之間的襯底進行離子注入，在所述邏輯器件單元的第二間隔氧化層與隔離結構之間的襯底中形成有重摻雜的N型源/漏極區。

進一步的，本發明提供的半導體器件的制造方法，覆蓋所述氧化層的厚度為200埃。

進一步的，本發明提供的半導體器件的制造方法，所述去除其它區域的氧化層的步驟為濕法蝕刻工藝。

進一步的，本發明提供的半導體器件的制造方法，所述離子為磷。