发明名称 深接面结构形成方法、影像感测单元之光感区形成方法及记忆单元之储存节点形成方法
摘要 本发明揭示一种用于形成深接面结构的自对准高能植入制程。藉由一罩幕结构露出一半导体基底的一既定区,该罩幕结构包括一闸极层、一位于闸极层上的硬式罩幕层、及局部覆盖半导体基底、闸极层及硬式罩幕层的一光阻层。硬式罩幕层的厚度大于350埃的范围。利用罩幕结构进行离子植入,以在具有第一导电性之半导体基底的既定区中形成一具有第二导电性之掺杂区,该离子植入能量大于70 keV。
申请公布号 TWI270125 申请公布日期 2007.01.01
申请号 TW095109295 申请日期 2006.03.17
申请人 台湾积体电路制造股份有限公司 发明人 许慈轩;杨敦年
分类号 H01L21/266(2006.01);H01L21/336(2006.01);H01L27/146(2006.01);H01L21/8239(2006.01) 主分类号 H01L21/266(2006.01)
代理机构 代理人 洪澄文 台北市大安区信义路4段279号3楼;颜锦顺 台北市大安区信义路4段279号3楼
主权项 1.一种深接面结构形成方法,包括: 提供一半导体基底,其具有第一导电性; 在该半导体基板上形成一罩幕结构,以露出该半导 体基底的一既定区,该罩幕结构包括一闸极层、一 硬式罩幕层位于该闸极层上、及一光阻层局部覆 盖该半导体基底、该闸极层及该硬式罩幕层,其中 该硬式罩幕层的厚度大于350埃;以及 利用该罩幕结构进行离子植入,以在该半导体基底 的该既定区中形成一具有第二导电性之掺杂区,该 离子植入能量大于70 keV。 2.如申请专利范围第1项所述之深接面结构形成方 法,其中该掺杂区系作为一影像感测单元之光感区 。 3.如申请专利范围第1项所述之深接面结构形成方 法,其中该掺杂区系作为一记忆单元之储存节点区 。 4.如申请专利范围第1项所述之深接面结构形成方 法,其中该半导体基底之该既定区系邻近于该闸极 层,且该掺杂区系自对准于该闸极层。 5.如申请专利范围第1项所述之深接面结构形成方 法,其中该闸极层包括复晶矽。 6.如申请专利范围第1项所述之深接面结构形成方 法,其中该硬式罩幕层包括氮氧化矽(SiON)或氮氧化 矽基(SiON-based)材料。 7.如申请专利范围第1项所述之深接面结构形成方 法,其中该硬式罩幕层系作为图案化该闸极层之抗 反射层。 8.如申请专利范围第1项所述之深接面结构形成方 法,其中该硬式罩幕层的厚度在350至500埃的范围。 9.如申请专利范围第1项所述之深接面结构形成方 法,其中该硬式罩幕层的厚度在800至900埃的范围。 10.如申请专利范围第1项所述之深接面结构形成方 法,其中该硬式罩幕层的厚度在2000至2500埃的范围 。 11.一种影像感测单元之光感区形成方法,包括: 提供一半导体基底,其具有第一导电性; 在该半导体基板上形成一闸极介电层; 在该闸极介电层上形成一闸极层及堆叠于上方的 一硬式罩幕层,其中该硬式罩幕层系作为图案化该 闸极层的抗反射层且其厚度厚度大于350埃; 形成一光阻层,以局部覆盖该半导体基底、该闸极 层及该硬式罩幕层而露出该半导体基底的一既定 光感区;以及 进行离子植入,以在该半导体基底的该既定光感区 中形成一具有第二导电性之掺杂区,该离子植入能 量大于70 keV。 12.如申请专利范围第11项所述之影像感测单元之 光感区形成方法,其中该半导体基底之该既定区系 邻近于该闸极层,且该掺杂区系自对准于该闸极层 。 13.如申请专利范围第11项所述之影像感测单元之 光感区形成方法,其中该闸极层包括复晶矽。 14.如申请专利范围第11项所述之影像感测单元之 光感区形成方法,其中该硬式罩幕层包括氮氧化矽 (SiON)或氮氧化矽基(SiON-based)材料。 15.如申请专利范围第11项所述之影像感测单元之 光感区形成方法,其中该硬式罩幕层的厚度在350至 500埃的范围。 16.如申请专利范围第11项所述之影像感测单元之 光感区形成方法,其中该硬式罩幕层的厚度在800至 900埃的范围。 17.如申请专利范围第11项所述之影像感测单元之 光感区形成方法,其中该硬式罩幕层的厚度在2000 至2500埃的范围。 18.一种记忆单元之储存节点形成方法,包括: 提供一半导体基底,其具有第一导电性; 在该半导体基板上形成一闸极介电层; 在该闸极介电层上形成一闸极层及堆叠于上方的 一硬式罩幕层,其中该硬式罩幕层系作为图案化该 闸极层的抗反射层且其厚度厚度大于350埃; 形成一光阻层,以局部覆盖该半导体基底、该闸极 层及该硬式罩幕层而露出该半导体基底的一既定 储存节点区;以及 进行离子植入,以在该半导体基底的该既定储存节 点区中形成一具有第二导电性之掺杂区,该离子植 入能量大于70 keV。 19.如申请专利范围第18项所述之记忆单元之储存 节点形成方法,其中该半导体基底之该既定区系邻 近于该闸极层,且该掺杂区系自对准于该闸极层。 20.如申请专利范围第18项所述之记忆单元之储存 节点形成方法,其中该硬式罩幕层包括氧氧化矽( SiON)或氮氧化矽基(SiON-based)材料。 图式简单说明: 第1A至1B图系绘示出根据本发明实施例之用于形成 深接面结构的自对准高能植入制程剖面示意图。 第2图系绘示出根据本发明实施例之用于形成铰接 光电二极体(pinned photodiode)深n型井的自对准高能 植入制程剖面示意图。 第3图系绘示出根据本发明实施例之用以在沟槽隔 离下方改善型光电二极体中形成双重扩散源极区 的自对准高能植入制程剖面示意图。
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