[發明專利]半導體結構及其制備方法

有效

• 申請號: 202210336009.4
• 申請日: 2022-04-01
• 公開（公告）號: CN114496925B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 孟娟;許春龍;楊宗凱;陳信全;李波
• 申請（專利權）人: 晶芯成（北京）科技有限公司;合肥晶合集成電路股份有限公司
• 主分類號: H01L21/8238
• 分類號: H01L21/8238;H01L21/027;H01L21/265;H01L21/324;H01L21/762
• 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: 曹廷廷

本發明提供了一種半導體結構及其制備方法，所述半導體結構的制備方法包括：提供一襯底；提供第一光阻層，以第一光阻層為掩膜對襯底進行刻蝕和填充，形成多個淺溝槽隔離結構；未用光罩對襯底進行P型離子注入，形成無光罩P型阱；提供第二光阻層，以第二光阻層為掩膜進行N型離子注入，形成多個間隔分布的中壓晶體管N型區域以及位于每個中壓晶體管N型區域下方的深N型阱區；提供第三光阻層，以第三光阻層為掩膜進行P型離子和N型離子注入，形成多個中壓晶體管P型區域以及位于每個中壓晶體管P型區域下方的深N型阱區；對襯底進行高溫退火，使得深N型阱區連接在一起。本發明的半導體結構的制備方法可以節省使用的光罩數量，縮短工藝周期。

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，特別涉及一種半導體結構及其制備方法。

背景技術

顯示驅動芯片（Display Driver IC，簡稱“DDIC”）是面板的主要控制元件之一，主要功能是以電信號的形式向顯示面板發送驅動信號和數據，通過對屏幕亮度和色彩的控制，使得諸如字母、圖片等圖像信息得以在屏幕上呈現。作為聯結處理器和顯示屏的關鍵部件，在圖像顯示方面，DDIC芯片發揮著非常重要的作用。

現有的 DDIC芯片的制備，例如90nm 1.32V/6V芯片，以1P4M為例需要29張光罩,每個結構層都需要光罩，例如黃光，蝕刻，離子注入，清洗等制程。整個工藝過程需要數個月的時間，周期很長。

發明內容

本發明的目的在于提供一種半導體結構及其制備方法，以簡化現有的DDIC芯片的制備方法，節省使用的光罩數量，縮短工藝周期。

為了實現上述目的以及其他相關目的，本發明提供一種半導體結構的制備方法，包括以下步驟：

提供一襯底；

提供第一光阻層，且以所述第一光阻層為掩膜對所述襯底進行刻蝕和填充，以形成多個淺溝槽隔離結構；

未用光罩對所述襯底進行P型離子注入，以形成無光罩P型阱；

提供第二光阻層，且以所述第二光阻層為掩膜進行N型離子注入，以在部分所述無光罩P型阱中形成多個間隔分布的中壓晶體管N型區域以及位于每個所述中壓晶體管N型區域下方的深N型阱區；

提供第三光阻層，且以所述第三光阻層為掩膜進行P型離子和N型離子注入，以在部分剩余所述無光罩P型阱中形成多個中壓晶體管P型區域以及位于每個所述中壓晶體管P型區域下方的深N型阱區，所述中壓晶體管P型區域和所述中壓晶體管N型區域通過淺溝槽隔離結構隔開；

對所述襯底進行高溫退火工藝，以使位于每個所述中壓晶體管N型區域下方的深N型阱區與位于每個所述中壓晶體管P型區域下方的深N型阱區連接在一起。

可選的，在所述的半導體結構的制備方法中，所述高溫退火工藝的溫度范圍為900~1300℃ 。

可選的，在所述的半導體結構的制備方法中，所述高溫退火工藝的時間為15min~50min。

可選的，在所述的半導體結構的制備方法中，對所述襯底進行高溫退火工藝的步驟之后，所述半導體結構的制備方法還包括：柵極氧化層、柵極、源漏極、金屬阻擋層、金屬層以及鈍化層的形成工藝。

可選的，在所述的半導體結構的制備方法中，以所述第二光阻層為掩膜進行N型離子注入形成的深N型阱區與以所述第三光阻層為掩膜進行N型離子注入形成的深N型阱區位于同一水平面上。

可選的，在所述的半導體結構的制備方法中，以所述第二光阻層為掩膜進行N型離子注入形成的深N型阱區與以所述第三光阻層為掩膜進行N型離子注入形成的深N型阱區之間存在間隔。

可選的，在所述的半導體結構的制備方法中，以所述第二光阻層為掩膜進行N型離子注入形成的深N型阱區與以所述第三光阻層為掩膜進行N型離子注入形成的深N型阱區之間存在的間隔距離為0.5μm~1.3μm。

可選的，在所述的半導體結構的制備方法中，所述襯底包括P型襯底。