[發(fā)明專利]半導(dǎo)體器件及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011089159.7
• 申請日: 2020-10-13
• 公開（公告）號: CN112233981A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田武;孫超;王欣
• 申請（專利權(quán)）人: 長江存儲科技有限責任公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/06;H01L29/78;H01L21/8238;H01L27/092;H01L27/11524;H01L27/11551;H01L27/1157;H01L27/11578
• 代理公司: 上海盈盛知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31294
• 代理人: 孫佳胤;高翠花

本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體器件及其制備方法，其包括如下步驟：提供基底層，基底層上設(shè)置有柵極，基底層內(nèi)設(shè)置有源極區(qū)域、漏極區(qū)域及溝道區(qū)，柵極與溝道區(qū)對應(yīng)，源極區(qū)域及漏極區(qū)域設(shè)置在柵極兩側(cè)；在基底層上，在源極區(qū)域與柵極之間的待摻雜區(qū)上及漏極區(qū)域與柵極之間的待摻雜區(qū)上形成圖形化的阻擋層，阻擋層間隔遮擋部分待摻雜區(qū)；對待摻雜區(qū)進行摻雜，形成輕摻雜區(qū)。本發(fā)明在需要降低輕摻雜區(qū)的摻雜劑量的區(qū)域(寬管子區(qū)域)形成阻擋層，通過阻擋層遮擋作用降低該區(qū)域摻雜劑量，從而避免不需要降低輕摻雜區(qū)的摻雜劑量的區(qū)域(窄管子區(qū)域)摻雜劑量也被降低，既能夠避免寬管子漏電流產(chǎn)生，又能夠避免窄管子擊穿電壓受影響，方法簡單可行。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種半導(dǎo)體器件及其制備方法。

背景技術(shù)

在當前3D-NAND電路設(shè)計中，大量的超高電壓N型金屬氧化物半導(dǎo)體(UHV NMOS)器件被用來產(chǎn)生和傳遞電壓給核心陣列，并對其進行編程和擦除操作。為了獲得大的電流驅(qū)動能力，經(jīng)常會使用一些寬的超高電壓N型金屬氧化物半導(dǎo)體器件。但是由于需要兼顧好的襯偏特性，這些超高電壓N型金屬氧化物半導(dǎo)體器件的閾值電壓(VT)和阱的離子注入(IMP)一般都比較小。因此，在高壓off狀態(tài)的時候很容易因貫穿而出現(xiàn)大的漏電流。

如何避免半導(dǎo)體器件漏電流的產(chǎn)生，成為目前亟需解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，如何避免半導(dǎo)體器件漏電流的產(chǎn)生。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體器件的制備方法，其包括如下步驟：提供一基底層，所述基底層上設(shè)置有柵極，所述基底層內(nèi)設(shè)置有源極區(qū)域、漏極區(qū)域及溝道區(qū)，所述柵極與所述溝道區(qū)對應(yīng)，所述源極區(qū)域及漏極區(qū)域設(shè)置在所述柵極兩側(cè)；在所述基底層上，在所述源極區(qū)域與所述柵極之間的待摻雜區(qū)上及所述漏極區(qū)域與所述柵極之間的待摻雜區(qū)上形成圖形化的阻擋層，所述阻擋層間隔遮擋部分所述待摻雜區(qū)；對所述待摻雜區(qū)進行摻雜，形成輕摻雜區(qū)。

可選地，所述阻擋層包括阻擋區(qū)及鏤空區(qū)，所述阻擋區(qū)與所述鏤空區(qū)交替排列，所述鏤空區(qū)暴露出所述基底層。

可選地，所述阻擋層包括多個間隔設(shè)置的阻擋條，所述阻擋條作為所述阻擋區(qū)，相鄰所述阻擋條之間的間隙作為所述鏤空區(qū)。

可選地，所述阻擋層包括多個間隔設(shè)置的同心阻擋環(huán)，所述阻擋環(huán)作為所述阻擋區(qū)，相鄰所述阻擋環(huán)之間的間隙作為所述鏤空區(qū)。

可選地，所述阻擋層包括多個矩陣排列的阻擋塊，所述阻擋塊作為所述阻擋區(qū)，相鄰所述阻擋塊之間的間隙作為所述鏤空區(qū)。

可選地，所述阻擋條或所述阻擋環(huán)或所述阻擋塊的寬度為60nm～0.5μm。

可選地，在形成所述阻擋層之前對所述源極區(qū)域及漏極區(qū)域進行摻雜，形成源區(qū)及漏區(qū)。

可選地，在形成所述輕摻雜區(qū)之后或者之前對所述源極區(qū)域及漏極區(qū)域進行摻雜，形成源區(qū)及漏區(qū)。

可選地，所述半導(dǎo)體器件包括第一類型晶體管及第二類型晶體管，所述第一類型晶體管的溝道區(qū)寬度大于所述第二類型晶體管的溝道區(qū)寬度，所述阻擋層僅形成在第一類型晶體管的待摻雜區(qū)上。

本發(fā)明還提供一種采用上述的制備方法制備的半導(dǎo)體器件，其包括：基底層；柵極，設(shè)置在所述基底層上；源極及漏極，設(shè)置在所述基底層內(nèi)，且位于所述柵極兩側(cè)，溝道區(qū)，設(shè)置在所述基底層內(nèi)，與所述柵極對應(yīng)；輕摻雜區(qū)，設(shè)置在所述基底層內(nèi)，且位于所述源極與所述柵極之間及所述漏極與所述柵極之間；圖形化的阻擋層，設(shè)置在所述基底層上，且間隔遮擋部分所述輕摻雜區(qū)。

可選地，所述半導(dǎo)體器件包括第一類型晶體管及第二類型晶體管，所述第一類型晶體管的溝道區(qū)寬度大于所述第二類型晶體管的溝道區(qū)寬度，所述阻擋層僅形成在第一類型晶體管的待摻雜區(qū)上，所述第一類型晶體管的輕摻雜區(qū)的摻雜濃度小于所述第二類型晶體管的輕摻雜區(qū)的摻雜濃度。