制造一种半导体元件的方法

摘要

在此揭示一种制造半导体元件的方法，可简化在同一基板上不同闸极绝缘层厚度半导体元件的制造程序；根据本发明，可经由下列程序制造有不同闸极绝缘膜厚度的NMOS及 PM0S电晶体的半导体元件；首先，必须有一半导体基板，上面有由绝缘膜所定义的低电压NMOS电晶体区域、一高电压NM0S电晶体区域、一低电压PMOS电晶体区域及高电压 PM0S电晶体区域；接下来，一Ｎ位阱在低及高电压PMOS电晶体区域形成，且高电压PMOS电晶体的门槛电压调整离子接着植入Ｎ位阱内；再来是，一P位阱在低及高电压NMOS电晶体区域形成，且低电压NMOS电晶体的门槛电压调整离子接着植入P位阱内。然后，一光罩图案将高电压NMOS电晶体区域曝光且在基板上形成低电压PMOS电晶体区域。低电压PMOS电晶体的门槛电压调整离子植入到高电压NMOS电晶体区域裸露的P位阱以及低电压PMOS电晶体区域的N位阱，然后移去光罩图案。接下来，在基板形成第一闸极绝缘膜且移去存在低电压NMOS及PMOS电晶体区域的第一闸极绝缘膜。第二闸极绝缘膜接着在基板上形成。

主权项

1.一种制造具有不同闸极绝缘膜厚度的NMOS及PMOS半导体元件的方法,包括下列步骤:提供有一低电压NMOS电晶体区域、一高电压NMOS电晶体区域、一低电压PMOS电晶体区域、一高电压PMOS电晶体区域由绝缘膜厚度定义的半导体基板;在低及高电压PMOS电晶体区域形成一N型位阱;在N型位阱植入门槛电压调整离子以调整高电压PMOS电晶体;在低及高电压NMOS电晶体区域形成一P型位阱;在P型位阱植入门槛电压调整离子以调整低电压NMOS电晶体;在基板高电压NMOS电晶体区域及低电压PMOS电晶体形成光罩图案并曝光;在裸露的高电压NMOS电晶体区域内P型位阱,以及低电压PMOS电晶体区域内N型位阱植入门槛电压调整离子以调整低电压PMOS电晶体;移去光罩图案。2.如申请专利范围第1项的方法,还包括以下步骤:在基板上形成第一闸极绝缘膜;移去位于低电压NMOS及PMOS电晶体区域的第一闸极绝缘膜;并在基板上形成第二闸极绝缘膜。3.如申请专利范围第1项的方法,其中N型位阱由植入能量700仟伏特到1.5百万伏特以及浓度11013到51013离子/平方公分的磷离子来形成。4.如申请专利范围第1项的方法,其中植入门槛电压调整离子以调整高电压PMOS电晶体的步骤包括:首先植入能量180仟伏特到250仟伏特以及浓度51012到21013离子平方公分的磷离子,且其次植入能量30仟伏特到80仟伏特以及浓度51011到51012离子平方公分的磷离子。5.如申请专利范围第1项的方法,其中P型位阱由植入能量500仟伏特到700仟伏特以及浓度11013到51013离子/平方公分的硼离子来形成。6.如申请专利范围第1项的方法,其中植入门槛电压调整离子以调整低电压NMOS电晶体的步骤包括:首先植入能量70仟伏特到120仟伏特以及浓度51012到21013离子平方公分的硼离子,且其次植入能量10仟伏特到30仟伏特以及浓度11012到51012离子平方公分的硼离子。7.如申请专利范围第1项的方法,其中植入门槛电压调整离子以调整低电压PMOS电晶体的步骤包括:植入能量30仟伏特到80仟伏特以及浓度11012到81012离子平方公分的磷离子。8.一种制造具有不同闸极绝缘膜厚度的NMOS及PMOS半导体元件的方法,包括下列步骤:提供有一低电压NMOS电晶体区域、一高电压NMOS电晶体区域、一低电压PMOS电晶体区域、一高电压PMOS电晶体区域由绝缘膜厚度定义的半导体基板;在低及高电压PMOS电晶体区域形成一N型位阱;在N型位阱植入门槛电压调整离子以调整低电压PMOS电晶体;在低及高电压NMOS电晶体区域形成一P型位阱;在P型位阱植入门槛电压调整离子以调整高电压NMOS电晶体;在基板低电压NMOS电晶体区域及高电压PMOS电晶体形成光罩图案并曝光;在裸露的低电压NMOS电晶体区域内P型位阱,以及高电压PMOS电晶体区域内N型位阱植入门槛电压调整离子以调整低电压NMOS电晶体;移去光罩图案。9.如申请专利范围第8项的方法,还包括以下步骤:在基板上形成第一闸极绝缘膜;移去位于低电压NMOS及PMOS电晶体区域的第一闸极绝缘膜;并在基板上形成第二闸极绝缘膜。10.如申请专利范围第8项的方法,其中N型位阱由植入能量700仟伏特到1.5百万伏特以及浓度11013到51013离子/平方公分的磷离子来形成。11.如申请专利范围第8项的方法,其中植入门槛电压调整离子以调整低电压PMOS电晶体的步骤包括:首先植入能量180仟伏特到250仟伏特以及浓度51012到21013离子平方公分的磷离子,且其次植入能量30仟伏特到80仟伏特以及浓度21012到81012离子平方公分的磷离子。12.如申请专利范围第8项的方法,其中P型位阱由植入能量500仟伏特到700仟伏特以及浓度11013到51013离子/平方公分的硼离子来形成。13.如申请专利范围第8项的方法,其中植入门槛电压调整离子以调整高电压NMOS电晶体的步骤为植入能量70仟伏特到120仟伏特以及浓度51012到21013离子平方公分的硼离子。14.如申请专利范围第8项的方法,其中植入门槛电压调整离子以调整高电压NMOS电晶体的步骤包括:首先植入能量70仟伏特到120仟伏特以及浓度51012到21013离子平方公分的硼离子,以及其次植入能量10仟伏特到30仟伏特以及浓度21011到31012离子平方公分的磷离子。15.如申请专利范围第8项的方法,其中植入门槛电压调整离子以调整低电压NMOS电晶体的步骤为植入能量10仟伏特到30仟伏特以及浓度11012到51012离子平方公分的硼离子。图式简单说明:第一图A到第一图F为根据本发明一实施例中半导体元件制造方法的截面图;第二图A到第二图F为根据本发明另一实施例半导体元件制造方法的截面图。