发明名称 不对称通道及源极/汲极之制造方法
摘要 本发明提出一种不对称通道及源极/汲极之制造方法,适用于一半导体基底,此制造方法首先于此半导体基底上形成一闸极结构。然后,对此闸极结构第一侧及第二侧之半导体基底位置之预定扩展源极区及扩展汲极区施行袋状离子布植。接着,对此半导体基底上之此等预定扩展源极区及扩展汲极区施行扩展源/汲极布植。其次,对此半导体基底上之此扩展源极区施行袋状离子布植。之后,对此半导体基底上之此扩展源极区施行扩展源极布植。接着,于此闸极结构两侧侧壁形成闸极绝缘侧壁层。其次,于此闸极结构两侧之半导体基底位置形成一源/汲极区。最后,于此闸极结构上及此源/汲极区上形成自我对准金属矽化物层。
申请公布号 TWI247380 申请公布日期 2006.01.11
申请号 TW090122085 申请日期 2001.09.06
申请人 台湾积体电路制造股份有限公司 发明人 郭治群
分类号 H01L21/768 主分类号 H01L21/768
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
主权项 1.一种不对称通道及源极/汲极之制造方法,适用于 一半导体基底,包括下列步骤: 于该半导体基底上形成一闸极结构; 对该闸极结构第一侧及第二侧之该半导体基底位 置之预定扩展源极区及预定扩展汲极区施行一第 一袋状离子布植,于该预定扩展源极区内形成一第 一袋状源极以及于该预定扩展汲极区内形成一第 一袋状汲极; 对该半导体基底上之该预定扩展源极区及该预定 扩展汲极区施行一第一扩展源/汲极布植,于该预 定扩展源极区内形成一第一扩展源极以及于该预 定扩展汲极区内形成一第一扩展汲极; 于该半导体基底上覆盖一罩幕层,且于该罩幕层中 暴露出该第一扩展源极; 对该半导体基底上之该第一扩展源极施行一第二 袋状离子布植; 对该半导体基底上之该预定扩展源极区施行一第 二扩展源极布植; 移除该罩幕层; 于该闸极结构两侧侧壁形成闸极绝缘侧壁层;以及 于该闸极结构两侧之半导体基底位置形成一源/汲 极区,其中于该第一与该第二袋状离子植布中系植 入与该半导体基底电性相同之掺质,于该第一与该 第二扩展布植中系植入与该半导体基底电性相反 之掺质。 2.如申请专利范围第1项所述之不对称通道及源极/ 汲极之制造方法,更包括下列步骤: 于该闸极结构上及该源/汲极区上形成自我对准金 属矽化物层。 3.如申请专利范围第1项所述之不对称通道及源极/ 汲极之制造方法,其中该半导体基底为一P型矽基 底。 4.如申请专利范围第3项所述之不对称通道及源极/ 汲极之制造方法,其中对于该预定扩展源极区及该 预定扩展汲极区施行该第一袋状离子布植包括植 入杂质BF2、In115或BF2 +In115。 5.如申请专利范围第3项所述之不对称通道及源极/ 汲极之制造方法,其中对于该预定扩展源极区及该 预定扩展汲极区施行该第一扩展源/汲极布植包括 植入杂质As75、Sb112或As75+Sb122。 6.如申请专利范围第3项所述之不对称通道及源极/ 汲极之制造方法,其中对于该第一扩展源极施行该 第二袋状离子布植包括植入杂质BF2、In115或BF2+In 115。 7.如申请专利范围第3项所述之不对称通道及源极/ 汲极之制造方法,其中对于该预定扩展源极区施行 该第二扩展源极布植包括植入杂质As75、Sb122或As75 +Sb122。 8.如申请专利范围第1项所述之不对称通道及源极/ 汲极之制造方法,其中该半导体基底为一N型矽基 底。 9.如申请专利范围第8项所述之不对称通道及源极/ 汲极之制造方法,其中对于该预定扩展源极区及该 预定扩展汲极区施行该第一袋状离子布植包括植 入杂质As75、Sb122或As75 +Sb122。 10.如申请专利范围第8项所述之不对称通道及源极 /汲极之制造方法,其中对于该预定扩展源极区及 该预定扩展汲极区施行该第一扩展源/汲极布植包 括植入杂质BF2或B11。 11.如申请专利范围第8项所述之不对称通道及源极 /汲极之制造方法,其中对于该第一扩展源极施行 该第二袋状离子布植包括植入杂质As75、Sb122或As75 +Sb122,其植入浓度介于1013cm-2至1014cm-2。 12.如申请专利范围第8项所述之不对称通道及源极 /汲极之制造方法,其中对于该预定扩展源极区施 行该第二扩展源极布植包括植入杂质BF2或B11。 13.如申请专利范图第1项所述之不对称通道及源极 /汲极之方法,其中,该闸极绝缘侧壁层是氧化矽层 或氮化矽层。 14.如申请专利范围第1项所述之不对称通道及源极 /汲极之制造方法,其中形成该源/汲极区之步骤包 括当该半导体基底为一P型矽基底时,植入杂质As75 或As75+P31。 15.如申请专利范围第1项所述之不对称通道及源极 /汲极之制造方法,其中形成该源/汲极区之步骤包 括当该半导体基底为一N型矽基底时,植入杂质BF2 或BF2+B11。 16.如申请专利范围第2项所述之不对称通道及源极 /汲极之制造方法,其中,该金属矽化物层是矽化钴 、矽化镍或矽化钛层。 17.如申请专利范围第1项所述之不对称通道及源极 /汲极之制造方法,其中该第二袋状离子布植为一 斜角度袋状离子布植。 18.如申请专利范围第17项所述之不对称通道及源 极/汲极之制造方法,更包括下列步骤: 于该闸极结构上及该源/汲极区上形成自我对准金 属矽化物层。 19.如申请专利范围第17项所述之不对称通道及源 极/汲极之制造方法,其中该半导体基底为一P型矽 基底。 20.如申请专利范围第19项所述之不对称通道及源 极/汲极之制造方法,其中对于该预定扩展源极区 及该预定扩展汲极区施行该第一斜角度袋状离子 布植包括植入杂质BF2、In115或BF2+In115。 21.如申请专利范围第19项所述之不对称通道及源 极/汲极之制造方法,其中对于该预定扩展源极区 及该预定扩展汲极区施行该第一扩展源/汲极布植 包括植入杂质As75、Sb122或As75+Sb122。 22.如申请专利范围第19项所述之不对称通道及源 极/汲极之制造方法,其中对于该第一扩展源极施 行该第二斜角度袋状离子布植包括植入杂质BF2、 In115或BF2+In115。 23.如申请专利范围第19项所述之不对称通道及源 极/汲极之制造方法,其中对于该预定扩展源极区 施行该第二扩展源极布植包括植入杂质As75、Sb122 或As75+Sb122。 24.如申请专利范围第17项所述之不对称通道及源 极/汲极之制造方法,其中该半导体基底为一N型矽 基底。 25.如申请专利范围第24项所述之不对称通道及源 极/汲极之制造方法,其中对于该预定扩展源极区 及该预定扩展汲极区施行该第一斜角度袋状离子 布植包括植入杂质As75、Sb122或As75+Sb122。 26.如申请专利范围第24项所述之不对称通道及源 极/汲极之制造方法,其中对于该预定扩展源极区 及该预定扩展汲极区施行该第一扩展源/汲极布植 包括植入杂质BF2或B11。 27.如申请专利范围第24项所述之不对称通道及源 极/汲极之制造方法,其中对于该第一扩展源极施 行该第二斜角度袋状离子布植包括植入杂质As75、 Sb122或As75+Sb122。 28.如申请专利范围第24项所述之不对称通道及源 极/汲极之制造方法,其中对于该预定扩展源极区 施行该第二扩展源极布植包括植入杂质BF2或B11。 29.如申请专利范围第18项所述之不对称通道及源 极/汲极之方法,其中,该闸极绝缘侧壁层是氧化矽 层或氮化矽层。 30.如申请专利范围第18项所述之不对称通道及源 极/汲极之制造方法,其中形成该源/汲极区之步骤 包括当该半导体基底为一P型矽基底时,植入杂质As 75或As75+P31。 31.如申请专利范围第18项所述之不对称通道及源 极/汲极之制造方法,其中形成该源/汲极区之步骤 包括当该半导体基底为一N型矽基底时,植入杂质BF 2或BF2+B11。 32.如申请专利范围第18项所述之不对称通道及源 极/汲极之方法,其中,该金属矽化物层是矽化钴、 矽化镍或矽化钛层。 图式简单说明: 第1图显示习知半导体元件之对称通道及源极/汲 极之结构。 第2A图至第2J图系绘示根据本发明一较佳实施例之 不对称通道及源极/汲极之制造流程剖面图,其中: 第2A图系绘示一半导体基底,其表面包含有浅沟槽 隔离层以及闸极结构; 第2B图系绘示于第2A图之结构上形成一罩幕层之情 形,该罩幕层露出闸极结构与浅沟槽隔离层间之半 导体基底; 第2C图系绘示对第2B图之结构施行一斜角度袋状离 子布値后之情形; 第2D图系绘示对第2C图之结构施行一扩展源/汲极 布値后之情形; 第2E图系绘示于第2D图之结构上形成一罩幕层之情 形,该罩幕层露出闸极结构一侧之半导体基底; 第2F图系绘示对第2E图之结构施行一袋状离子布値 后之情形; 第2G图系绘示对第2F图之结构施行一扩展布値后之 情形; 第2H图系绘示于去除第2G图之结构中之罩幕层后, 于闸极结构侧壁上形成闸极绝缘侧壁层之情形; 第2I图系绘示对第2H图之结构施行一离子布値制程 ,以于半导体基底内形成源极/汲极区之情形;以及 第2J图系绘示对第2I图之结构施行一自我对准金属 矽化物制程后之情形。
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