发明名称 积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法
摘要 一种在积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法:首先形成P井区、N井区和场氧化层。之后在整个半导体基板表面陆续形成闸氧化层和第一矽薄膜。在NMOS区形成闸极后,以离子布植技术形成NMOS区的淡掺杂汲极。接着在NMOS区闸极两侧形成侧壁子,并以离子布植技术形成 NMOS区的汲/源极。形成一层硬式护罩后,利用微影与蚀刻技术在PMOS区形成闸极,而NMOS区的硬式护罩则与予保留。之后以离子布植技术形成PMOS区的淡掺杂汲极并在 PMOS区闸极两侧形成侧壁子。最后以离子布植技术形成 PMOS区的汲/源极。
申请公布号 TW415040 申请公布日期 2000.12.11
申请号 TW086117466 申请日期 1997.11.21
申请人 联华电子股份有限公司 发明人 廖修汉;萧凤玲
分类号 H01L21/8238 主分类号 H01L21/8238
代理机构 代理人 郑煜腾 台北巿松德路一七一号二楼
主权项 1.一种积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,其制程包括下列步骤:a.在基板上形成P井区、N井区和场氧化层;b.在整个基板表面陆续形成闸氧化层和第一矽薄膜;c.在N型金氧半场效电晶体区形成闸极;d.形成N型金氧半场效电晶体区的淡掺杂汲极;e.在N型金氧半场效电晶体区闸极两侧形成侧壁子;f.形成N型金氧半场效电晶体区的源/汲极;g.在整个半导体基板表面形成一层硬式护罩;h.在P型金氧半场效电晶体区形成闸极;i.形成P型金氧半场效电晶体区的淡掺杂汲极;j.在P型金氧半场效电晶体区闸极两侧形成侧壁子;k.形成P型金氧半场效电晶体区的源/汲极。2.如申请专利范围第1项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述在N型金氧半场效电晶体区形成闸极,系利用微影及蚀刻技术对所述第一矽薄膜和闸氧化层进行蚀刻所形成。3.如申请专利范围第1项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述形成N型金氧半场效电晶体区的淡掺杂汲极,是以离子布植技术对N型金氧半场效电晶体区进行低浓度离子掺杂所形成。4.如申请专利范围第3项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述低浓度离子掺杂系以P31离子进行。5.如申请专利范围第3项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述低浓度离子掺杂的离子能量介于20KeV到50KeV之间。6.如申请专利范围第3项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述低浓度离子掺杂的掺杂浓度介于1E13离子/平方公分到1E14离子/平方公分之间。7.如申请专利范围第1项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述在N型金氧半场效电晶体区闸极两侧形成侧壁子,是先沉积一层氧化矽,再进行回蚀刻步骤所形成。8.如申请专利范围第7项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述氧化矽是利用低压化学气相沉积法,以TEOS为反应气体所形成的氧化矽层。9.如申请专利范围第7项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述氧化矽是利用电浆增强式化学气相沉积法所形成的氧化矽层。10.如申请专利范围第1项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述形成N型金氧半场效电晶体区的源/汲极,是以离子布植技术对N型金氧半场效电晶体区进行高浓度离子掺杂所形成。11.如申请专利范围第10项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,其中所述高浓度离子掺杂系以As75离子进行。12.如申请专利范围第10项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述高浓度离子掺杂的掺杂浓度介于1E15离子/平方公分到5E15离子/平方公分之间。13.如申请专利范围第10项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述高浓度离子掺杂的离子能量介于40KeV到60KeV之间。14.如申请专利范围第1项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述硬式护罩是氮化矽层。15.如申请专利范围第1项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述硬式护罩是氧化矽层。16.如申请专利范围第1项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述硬式护罩是氮氧化矽层。17.如申请专利范围第1项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,硬式护罩的厚度必须因应后续P型金氧半场效电晶体区的低浓度离子掺杂和高浓度离子掺杂的能量而调整。18.如申请专利范围第1项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述硬式护罩的厚度介于150埃至1500埃之间。19.如申请专利范围第1项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述在P型金氧半场效电晶体区形成闸极,是利用微影及蚀刻技术对所述P型金氧半场效电晶体区的硬式护罩及第一矽薄膜进行蚀刻所形成。20.如申请专利范围第1项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述形成P型金氧半场效电晶体区的淡掺杂汲极,是以离子布植技术对P型金氧半场效电晶体区进行低浓度离子掺杂所形成。21.如申请专利范围第20项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述低浓度离子掺杂系以硼离子进行。22.如申请专利范围第20项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述低浓度离子掺杂的离子能量介于15KeV到30KeV之间。23.如申请专利范围第20项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述低浓度离子掺杂的掺杂浓度介于1E13离子/平方公分到1E14离子/平方公分之间。24.如申请专利范围第1项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述在P型金氧半场效电晶体区间极两侧形成侧壁子,是先沉积一层氧化矽,再进行回蚀刻步骤所形成。25.如申请专利范围第24项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述氧化矽是利用低压化学气相沉积法,以TEOS为反应气体所形成的氧化矽层。26.如申请专利范围第24项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述氧化矽是利用电浆增强式化学气相沉积法所形成的氧化矽层。27.如申请专利范围第1项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述形成P型金氧半场效电晶体区的源/汲极,是以离子布植技术对P型金氧半场效电晶体区进行高浓度离子掺杂所形成。28.如申请专利范围第27项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述高浓度离子掺杂系以二氟化硼离子进行。29.如申请专利范围第27项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述高浓度离子掺杂的掺杂浓度介于1E15离子/平方公分到5E15离子/平方公分之间。30.如申请专利范围第27项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述高浓度离子掺杂的离子能量介于60KeV到80KeV之间。31.一种积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,其制程包括下列步骤:a.在基板上形成P井区、N井区和场氧化层;b.在整个基板表面陆续形成闸氧化层和第一矽薄膜;c.在P型金氧半场效电晶体区形成闸极;d.形成P型金氧半场效电晶体区的淡掺杂汲极;e.在P型金氧半场效电晶体区闸极两侧形成侧壁子;f.形成P型金氧半场效电晶体区的源/汲极;g.在整个半导体基板表面形成一层硬式护罩;h.在N型金氧半场效电晶体区形成闸极;i.形成N型金氧半场效电晶体区的淡掺杂汲极;j.在N型金氧半场效电晶体区闸极两侧形成侧壁子;k.形成N型金氧半场效电晶体区的源/汲极。32.如申请专利范围第31项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述在P型金氧半场效电晶体区形成闸极,系利用微影及蚀刻技术对所述第一矽薄膜和闸氧化层进行蚀刻所形成。33.如申请专利范围第31项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述形成P型金氧半场效电晶体区的淡掺杂汲极,是以离子布植技术对N型金氧半场效电晶体区进行低浓度离子掺杂所形成。34.如申请专利范围第33项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述低浓度离子掺杂系以硼离子进行。35.如申请专利范围第33项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述低浓度离子掺杂的离子能量介于15KeV到30KeV之间。36.如申请专利范围第33项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述低浓度离子掺杂的掺杂浓度介于1E13离子/平方公分到5E13离子/平方公分之间。37.如申请专利范围第31项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述在P型金氧半场效电晶体区闸极两侧形成侧壁子,是先沉积一层氧化矽,再进行回蚀刻步骤所形成。38.如申请专利范围第37项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述氧化矽是利用低压化学气相沉积法,以TEOS为反应气体所形成的氧化矽层。39.如申请专利范围第37项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述氧化矽是利用电浆增强式化学气相沉积法所形成的氧化矽层。40.如申请专利范围第31项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述形成P型金氧半场效电晶体区的源/汲极,是以离子布植技术对P型金氧半场效电晶体区进行高浓度离子掺杂所形成。41.如申请专利范围第40项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述高浓度离子掺杂系以二氟化硼离子进行。42.如申请专利范围第40项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述高浓度离子掺杂的掺杂浓度介于1E15离子/平方公分到5E15离子/平方公分之间。43.如申请专利范围第40项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述高浓度离子掺杂的离子能量介于60KeV到80KeV之间。44.如申请专利范围第31项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述硬式护罩是氮化矽层。45.如申请专利范围第31项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述硬式护罩是氧化矽层。46.如申请专利范围第31项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述硬式护罩是氮氧化矽层。47.如申请专利范围第31项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,硬式护罩的厚度必须因应后续P型金氧半场效电晶体区的低浓度离子掺杂和高浓度离子掺杂的能量而调整。48.如申请专利范围第31项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述硬式护罩的厚度介于150埃至1500埃之间。49.如申请专利范围第31项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述在N型金氧半场效电晶体区形成闸极,是利用微影及蚀刻技术对所述N型金氧半场效电晶体区的硬式护罩及第一矽薄膜进行蚀刻所形成。50.如申请专利范围第31项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述形成N型金氧半场效电晶体区的淡掺杂汲极,是以离子布植技术对N型金氧半场效电晶体区进行低浓度离子掺杂所形成。51.如申请专利范围第50项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,其中所述低浓度离子掺杂系利用P31离子进行。52.如申请专利范围第50项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述低浓度离子掺杂的离子能量介于20KeV到50KeV之间。53.如申请专利范围第50项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述低浓度离子掺杂的掺杂浓度介于1E13离子/平方公分到5E13离子/平方公分之间。54.如申请专利范围第31项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述在N型金氧半场效电晶体区闸极两侧形成侧壁子,是先沉积一层氧化矽,再进行回蚀刻步骤所形成。55.如申请专利范围第54项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述氧化矽是利用低压化学气相沉积法,以TEOS为反应气体所形成的氧化矽层。56.如申请专利范围第54项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述氧化矽是利用电浆增强式化学气相沉积法所形成的氧化矽层。57.如申请专利范围第31项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述形成N型金氧半场效电晶体区的源/汲极,是以离子布植技术对N型金氧半场效电晶体区进行高浓度离子掺杂所形成。58.如申请专利范围第57项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,其中所述高浓度离子掺杂系以As75离子进行。59.如申请专利范围第57项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述高浓度离子掺杂的掺杂浓度介于1E15离子/平方公分到5E15离子/平方公分之间。60.如申请专利范围第57项所述之积体电路中形成互补式金氧半场效电晶体的方法,所述高浓度离子掺杂的离子能量介于20KeV到60KeV之间。图式简单说明:第一图是本发明中,形成闸氧化层、第一矽薄膜,并涂布上第一光阻的制程剖面示意图。第二图是本发明中,在N型金氧半场效电晶体区形成闸极和淡掺杂汲极的制程剖面示意图。第三图是本发明中,在N型金氧半场效电晶体区形成侧壁子和汲/源极的制程剖面示意图。第四图是本发明中,形成硬式护罩及第二光阻的制程剖面示意图。第五图是本发明中,在P型金氧半场效电晶体区形成闸极和淡掺杂汲极的制程剖面示意图。第六图是本发明中,在P型金氧半场效电晶体区形成侧壁子和汲/源极的制程剖面示意图。
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