发明名称 MOS电晶体及其制造方法
摘要 在第一源极/汲极区(S/D1)和第二源极/汲极区(S/D2)(此二区都到达第一深度(T1))之间配置一个凹口(V),其较第一深度(T1)还深。此凹口(V)设有闸极介电质(GD)。闸极电极(GA)配置在凹口(V)中且由凹口(V)底部延伸至第一深度(T1)。在闸极电极(GA)上配置一个隔离结构(I),藉此使凹口(V)中一种至闸极电极(GA)之接触区(K)可与源极/汲极区(S/DI,S/D2)相隔开。源极/汲极区(S/DI,S/D2)可划分成高掺杂区(H1,H2)及低掺杂区(N1,N2)。为了相对于闸极电极(GA)以自我对准之方式产生源极/汲极区(S/D1,S/D2),则至少一部份源极/汲极区(S/D1,S/D2)是在闸极电极(GA)产生之后且在该隔离结构(I)和接触区(K)产生之前藉由倾斜式植入而产生。
申请公布号 TW483169 申请公布日期 2002.04.11
申请号 TW089124919 申请日期 2000.11.23
申请人 印芬龙科技股份有限公司 发明人 霍夫曼法兰兹;厄哈德兰德葛雷夫
分类号 H01L29/78 主分类号 H01L29/78
代理机构 代理人 何金涂 台北巿大安区敦化南路二段七十七号八楼;李明宜 台北巿大安区敦化南路二段七十七号八楼
主权项 1.一种MOS电晶体,其特征为:-具有第一源极/汲极区(S/D1)和第二源极/汲极区(S/D2),它们配置在基板(1)中,邻接于基板(1)之水平表面(H)且到达第一深度(T1),-在第一源极/汲极区(S/D1)和第二源极/汲极区(S/D2)之间于基板(1)中配置一个凹口(V),此凹口(V)邻接于第一源极/汲极区(S/D1)及第二源极/汲极区(S/D2)且较第一深度(T1)还深,-此凹口(V)在侧面是以基板(1)之各垂直面为界,各垂直面垂直于基板(1)之水平表面(H)而延伸且由基板(1)之水平表面(H)延伸至凹口(V)之底部,-具有闸极电极(GA),其配置在凹口(V)中且由凹口(V)之底部延伸至第一深度(T1),-此凹口(V)须设有闸极介电质(SD),使闸极电极(GA)与基板(1)相隔开,-在闸极电极(GA)上配置一个接触区(K),-在接触区(K)和第一源极/汲极区(S/D1)之间以及在接触区(K)和第二源极/汲极区(S/D2)之间配置至少一个隔离结构(I),此隔离结构(I)配置在凹口(V)中,由闸极电极(GA)延伸到至少基板(1)之水平表面(H)且较闸极介电质(GD)还厚。2.如申请专利范围第1项之MOS电晶体,其中-第一源极/汲极区(S/D1)由第一高掺杂区(H1)和第一底掺杂区(N1)所构成。-第二源极/汲极区(S/D2)由第一高掺杂区(H2)和第一底掺杂区(N2)所构成。-第一高掺杂区(H1)和第二高掺杂区(H2)分别由第二深度(T2)(其在第一深度(T1)上方)延伸至基板(1)之水平表面(H),-第一低掺杂区(N1)和第二低掺杂区(N2)分别由第一深度(T1)延伸至第二深度(T)。3.如申请专利范围第2项之MOS电晶体,其中-第一高掺杂区(H1)藉由第一低掺杂区(N1)而与其余之基板(1)相隔开,-第二高掺杂区(H2)藉由第二低掺杂区(N2)而与其余之基板(1)相隔开。4.如申请专利范围第2或第3项之MOS电晶体,其中-第一低掺杂区(N1)具有一个垂直部份,其邻接于基板(1)之各垂直面之一且由第一深度(T1)延伸至第二深度(T2),-第一低掺杂区(N1)具有一个水平部份,其在侧面处邻接于第一低掺杂区(N1)之垂直部份且由第三深度(T3)(其介于第一深度(T1)和第二深度(T2)之间)延伸至第二深度(T2),-第二低掺杂区(N2)具有一个垂直部份,其邻接于基板(1)之各垂直面之其他面且由第一深度(T1)延伸至第二深度(T2),-第二低掺杂区(N2)具有一个水平部份,其在侧面处邻接于第二低掺杂区(N2)之垂直部份且由第三深度(T3)延伸至第二深度(T2)5.如申请专利范围第1项之MOS电晶体,其中-此接触区(K)含有金属,-闸极电极(GA)由多晶矽构成。6.如申请专利范围第1,2,3或5项之MOS电晶体,其中-该隔离结构(I)是间隔层(spacer)形式的,-此接触区(K)至第一源极/汲极区(S/D1)之距离等于此接触区(K)至第二源极/汲极区(S/D2)之距离。7.一种MOS电晶体之制造方法,其特征为:-在基板(1)中产生一个凹口(V),此凹口(V)之侧面以基板(1)之各垂直面为界,各垂直面垂直于基板(1)之水平表面(H)而延伸且由基板(1)之水平表面(H)延伸至凹口(V)之底部,-在基板(1)中产生第一源极/汲极区(S/D1)和第二源极/汲极区(S/D2),使它们邻接于基板(1)之水平表面(H)及凹口(V)且到达第一深度(T1),第一深度(T1)较凹口(V)之底部还高,-凹口(V)之底部和基板(1)之各垂直面设有闸极介电质(GD),-闸极电极(GA)产生于凹口(V)中且由凹口(V)之底部延伸至第一深度(T1),-在闸极电极(GA)上产生一个接触区(K),-在接触区(K)和第一源极/汲极区(S/D1)之间以及在接触区(K)和第二源极/汲极区(S/D2)之间产生至少一个隔离结构(I),其配置在凹口(V)中,由闸极电极(GA)延伸到至少基板(1)之水平表面(H)且较闸极介电质(GD)还厚。8.如申请专利范围第7项之方法,其中-产生第一源极/汲极区(S/D1)之第一高掺杂区(H1)及第二源极/汲极区(S/D2)之第二高掺杂区(H2),这些高掺杂区由第二深度(T2)(其在第一深度(T1)上方)延伸至基板(1)之水平表面(H),-产生第一源极/汲极区(S/D1)之第一低掺杂区(N1)及第二源极/汲极区(S/D2)之第二低掺杂区(N2),它们由第一深度(T1)延伸至第二深度(T2)。9.如申请专利范围第8项之方法,其中-须产生第一高掺杂区(H1),使其藉由第一低掺杂区(N1)而与其余之基板(1)相隔开,-须产生第二高掺杂区(H2),使其藉由第二低掺杂区(N2)而与其余之基板(1)相隔开。10.如申请专利范围第8或第9项之方法,其中-为了产生第一低掺杂区(N1)之垂直部份及第二低掺杂区(N2)之垂直部份,则须在闸极电(GA)产生之后但在该隔离结构(I)及接触区(K)产生之前进行一种倾斜式植入,使基板(1)之各垂直面之未由闸极极(GA)所覆盖之这些部份受到此种植入作用,-须产生第一低掺杂区(N1),使其水平部份在侧面处邻接于第一低掺杂区(N1)之垂直部份且由第三深度(T3)(其介于第一深度(T1)和第二深度(T2)之间)延伸至第二深度(T2),-须产生第二低掺杂区(N2),使其水平部份在侧面处邻接于第二低掺杂区(N2)之垂直部份且由第三深度(T3)延伸至第二深度(T2)。11.如申请专利范围第7项之方法,其中-该接触区(K)至少一部份是由金属产生,-闸极电极(GA)由多晶矽产生。12.如申请专利范围第7或11项之方法,其中-在产生闸极电极(GA)之后产生一种离层(IS),其填入该凹口(V)中,-藉由遮罩式蚀刻而在该隔离层(IS)中开启一个接触孔,此接触孔到达闸极电极(GA),-在接触孔中产生接触区(K)。13.如申请专利范围第12项之方法,其中该隔离层之其余部份在凹口中形成该隔离结构。14.如申请专利范围第7或11项之方法,其中-在闸极电极(GA)产生之后沈积一种绝材料且进行回蚀刻,以便产生一种闸隔层(spacer)形式之隔离结构(I),-接触区(K)在该隔离结构(I)产生之后才产生。15.如申请专利范围第12项之方法,其中-在闸极电极(GA)产生之后沈积一种绝缘材料且进行回蚀刻,以便产生一种闸隔层(spacer)形式之隔离结构(I),-接触区(K)在该隔离结构(I)产生之后才产生。图式简单说明:第1图在第一掺杂层和第二掺杂层产生之后此基板之横切面。第2图在遮罩、凹口、第一源极/汲极区之第一高掺杂区、第一源极/汲极区之第一低掺杂区之水平部份,第二源极/汲极区之第二高掺杂区以及第二源极/汲极区之第二低掺杂区之水平部份产生后第1图之横切面。第3图在闸极介电质、闸极电极、第一低掺杂区之垂直部份以及第二低掺杂区之垂直部份产生之第2图之横切面。第4图在隔离结构、隔离层和接触区产生之后第3图之横切面。
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