发明名称 双侧壁间隔物金氧半场效电晶体
摘要 本案系一种双侧壁间隔物金氧半场效电晶体,包括:一第一型半导体基底;一第一氧化区域位于该半导体基底上;一具垂直侧壁之闸极电极,位于该第一氧化区域上方;一第二型淡掺杂区,位于该第一氧化区域下方且与该闸极电极区域仅有少许重叠;一第二氧化区域,覆盖于该闸极侧壁;一第一侧壁间隔物,位于该闸极电极之侧璧并紧邻该第二氧化区域;一第二侧壁间隔物,紧邻该第一侧壁间隔物;一第二型浓掺杂区,紧邻该第二型淡掺杂区,其系该金氧半场效电晶体之源/汲极;俾提高电晶体对热载子效应之免疫力、降低源/汲极间漏电流值、降低闸极与源/汲极间之电容值、避免源极与汲极间之短路以及其制程可与SALICIDE制程相容之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体。
申请公布号 TW245032 申请公布日期 1995.04.11
申请号 TW083110010 申请日期 1994.10.29
申请人 联华电子股份有限公司 发明人 林正平
分类号 H01L21/335 主分类号 H01L21/335
代理机构 代理人 蔡清福 台北巿忠孝东路一段一七六号九楼
主权项 1.一种双侧壁间隔物金氧半场效电晶体,包括:一第一型半导体基底;一第一氧化区域位于该半导体基底上;一具垂直侧壁之闸极电极,位于该第一氧化区域上方;一第二型淡掺杂区,位于该第一氧化区域下方且与该闸极电极区域仅有少许重叠;一第二氧化区域,覆盖于该闸极侧壁;一第一侧壁间隔物,位于该闸极电极之侧壁并紧邻该第二氧化区域;一第二侧壁间隔物,紧邻该第一侧壁间隔物;一第二型浓掺杂区,紧邻该第二型淡掺杂区,其系该金氧半场效电晶体之源/汲极。2.如申请专利范围第1项所述之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体,该氧化区域系由二氧化矽(SiOC_2C)所形成。3.如申请专利范围第1项所述之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体,该第一侧壁间隔物系由导电性材料或高介电常数材料(High dielectric constant)所形成。4.如申请专利范围第1项所述之双侧壁金氧半场效电晶体,该第二侧壁间隔物系由低介电常数材料(Lowdielectric constant)所形成。5.如申请专利范围第1项所述之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体,该淡掺杂区系淡掺杂汲极/源极间(LDD;LightDoped Drain),其离子浓度为510C^17CcmC^-2C-110C^19CcmC^-2C,接面深度(junction depth)为500-。6.如申请专利范围第5项所述之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体,该闸极系由复晶矽(polysilicon)所形成。7.如申请专利范围第6项所述之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体,该第一侧壁间隔物由复晶矽(polysilicon)所形成,其厚度为200-。8.如申请专利范围第6项所述之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体,该第二侧壁间隔物系由二氧化矽或氮化矽(SiC_3CNC_4C)所形成,厚度为500-。9.如申请专利范围第6项所述之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体,该第一侧壁间隔物系由氮化矽(SiC_3CNC_4C)所形成,厚度为200-。10.如申请专利范围第5项所述之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体,该闸极系由复晶金属矽化物(polycide),如WSiC_2C/polysilicon双层结构,所形成。11.如申请专利范围第5项所述之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体,该第一型半导体系指P型矽晶体,该第二型掺杂区系指N型矽晶体。12.如申请专利范围第5项所述之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体,该第一型半导体系指N型矽晶体,该第二型掺杂区系指P型矽晶体。13.一种双侧壁间隔物金氧半场效电晶体之制造方法,包括:1)于一第一型半导体基板上形成一第一氧化层区域;2)于该第一氧化层区域上形成一具有垂直侧壁之闸极区域;3)形成第二型淡掺杂汲/源极区域(LDD)于该第一氧化层区域下方,并与该闸极区域间具少许重叠区域;4)形成第二氧化层于该闸极区域边壁;5)形成第一侧壁间隔物于该第二氧化层之旁;6)形成第二侧壁间隔物于该第一侧壁间隔物之旁;7)形成第二浓掺杂汲/源极区域,紧邻该淡掺杂汲/源极区域外侧。14.如申请专利范围第13项所述之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体之制造方法,步骤(2)之闸极区域之蚀刻系以RIE(reactive ion etching)为之。15.如申请专利范围第13项所述之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体之制造方法,步骤(5)包括:沈积一200-之薄复晶矽层;以RIE蚀刻该薄复晶矽层,俾得该第一侧壁间隔物。16.如申请专利范围第13项所述之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体之制造方法,步骤(6)包括:以CVD沈积一500-之;以RIE蚀刻该SiOC_2C,俾得该第二侧壁间隔物。17.如申请专利范围第13项所述之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体之制造方法,步骤(5)包括:沈积一薄氮化矽层,厚度为200-;以RIE蚀刻该氮化矽层,俾形成该第一侧壁间隔物。18.如申请专利范围第13项所述之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体之制造方法,步骤(2)之闸极区域由复晶矽所形成。19.如申请专利范围第13项所述之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体之制造方法,步骤(2)之闸极区域系由复晶金属矽化物,如WSiC_2C/polysilicon或TiSiC_2C/polysilicon双层结构,所形成。20.如申请专利范围第13项所述之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体之制造方法,步骤(6)包括:以CVD沉积一500-之氮化矽层;以RIE蚀刻该氮化矽层,俾得该第二侧壁间隔物。21.如申请专利范围第13项所述之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体之制造方法,步骤(3)中淡掺杂汲/源极区系以离子布植之方式形成之,该离子植入之角度为0-60度。22.如申请专利范围第13项所述之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体之制造方法,步骤(7)中之汲/源极区系以离子布植之方式为之。23.如申请专利范围第13项所述之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体之制造方法,该第一型半导体系指P型矽晶体,该第二型掺杂区系指N型矽晶体24.如申请专利范围第13项所述之双侧壁间隔物金氧半场效电晶体之制造方法,该第一型半导体系指N型矽晶体,该第二型掺杂区系指P型矽晶体。第一图:系传统LDD元件之结构示意图。第二图:系第一种习知之LDD MOS结构。第三图:系第二种习知之LDD MOS结构。第四图:系本案双侧壁金氧半场效电晶之制造步骤之第一种较佳实施例示
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