发明名称 临限电压调整区的制造方法
摘要 本发明是有关于一种临限电压调整区的制造方法,包括在半导体基底上形成一具有鸟嘴的间隙场氧化区;使用此间隙场氧化区当作离子植入时之罩幕,以场离子植入法形成一通道阻绝区;.其次,在上述表面形成一牺牲氧化层;再以特定角度之离子植入法形成一临限电压调整区;将离子植入于鸟嘴下方之通道区,使得鸟嘴下方的临限电压高于通道区的临限电压;然后将金氧半电晶体形成于通道区上方;因此,依据本发明以消除了逆向窄宽度度效应。
申请公布号 TW340249 申请公布日期 1998.09.11
申请号 TW086114491 申请日期 1997.10.03
申请人 台湾积体电路制造股份有限公司 发明人 徐清祥;梁孟松
分类号 H01L21/76 主分类号 H01L21/76
代理机构 代理人 詹铭文 台北巿罗斯福路二段一○○号七楼之一
主权项 1.一种临限电压调整区的制造方法,可用于一半导体元件中,用以增加在一间隙埸氧化区中的一鸟嘴下方之一掺质浓度,该方法包括下列步骤:(a)在该半导体元件之一基底上形成该间隙场氧化区,该间隙埸氧化区包括该鸟嘴,该间隙埸氧化区并定义出一通道区;(b)以该间隙埸氧化区为一离子植入罩幕,用一埸离子植入的方法形成一通道阻绝区;(c)形成一牺牲氧化层于该基底表面;(d)以一特定角度之离子植入法,使用该离子植入单幕,以-P型离子在一特定角度下植入该通道区而形成一临限电压调整区,使得位于该鸟嘴下方的临限电压高于该通道区的临限电压,其中,该特定角度之离子植入法包括以一离子束倾斜射入该基底,该特定角度大约是在15-45之间;(e)移除该牺牲氧化层;(f)形成一闸氧化层于该通道区上方;(g)形成一导电层于该闸氧化层上方;(h)对该导电层微影以形成一闸电极;以及(i)形成一源极/汲极区,且同时邻接该闸电极与该间隙场气化区。2.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该间隙场氧化区形成的方式包括:依序以一垫氧化层与一氮化矽层形成于该基底上方;将该垫氧化层与氮化矽层经过微影而在该场氧化区形成一开口以暴露出该基底;以及将暴露出的该基底经过氧化之后,在该开口形成该间隙场氧化区。3.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该间隙场氧化区与该基底表面的距离大约是在1500-2500A之间。4.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该基底至少包括一P型井,该埸氧化区与该通道区形成于该P型井上方。5.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该通道阻绝区的浓度大约是在1017-51017atoms/cm3之间,与该基底表面的距离大约是在1000-2500A之间。6.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该场离子植入的方法是以硼离子,能量大约是在50K-130KeV之间,剂量浓度大约是在51012-51013atoms/cm2之间。7.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该特定角度之离子植入法是以氟化硼离子,能量大约是在150K-200KeV之间,剂量浓度大约是在5-1012-51013atoms/cm2之间。8.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该特定角度之离子植入法,使得该临限调区的离子浓度大约是在1017-51017atoms/cm3之间,与该基底表面的深度大约是在500-1500A之间。9.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该闸氧化层的较佳厚度大约是在60-100A之间。10.一种临限电压调整区的制造方法,可用于一半导体元件中,用以增加在一间隙场氧化区中的一鸟嘴下方之一掺质浓度,该方法包括下列步骤:(a)在该半导体元件之一基底上形成该间隙埸氧化区,该间隙埸氧化区包括该鸟嘴,该间隙埸氧化区并定义出一通道区;(b)以该间隙埸氧化区为一离子植入罩幕,用一埸离子植入的方法形成一通道阻绝区;(c)形成一牺牲氧化层于该基底表面;(d)以一特定角度之离子植入法,使用该离子植入罩幕,以一N型离子在-特定角度下植入该通道区而形成一临限电压调整区,使得位于该鸟嘴下方的临限电压高于该通道区的临限电压,其中,该特定角度之离子植入法包括以一离子束倾斜射入该基底,该特定角度大约是在15-45之间;(e)移除该牺牲氧化层;(f)形成一闸氧化层于该通道区上方;(g)形成一导电层于该闸氧化层上方;(h)对该导电层微影以形成一闸电极;以及(i)形成一源极/汲极区,且同时邻接该闸电极与该间隙场氧化区。11.如申请专利范围第10项所述之制造方法,其中该间隙场氧化区形成的方式包括:依序以一垫氧化层与一氮化矽层形成于该基底上方;将该垫氧化层与氮化矽层经过微影而在该场氧化区形成一开口以暴露出该基底;以及将暴露出的该基底经过氧化之后,在该开口形成该间隙埸氧化区。12.如申请专利范围第10项所述之制造方法,其中该间隙场氧化区与该基底表面的距离大约是在1500-2500A之间。13.如申请专利范围第10项所述之制造方法,其中该基底至少包括一N型井,该埸氧化区与该通道区形成于该N型井上方。14.如申请专利范围第10项所述之制造方法,其中该通道阻绝区的浓度大约是在1017-51017atoms/cm3之间,与该基底表面的距雕大约是在1000-2500A之间。15.如申请专利范围第10项所述之制造方法,其中该场离子植入的方法是以磷离子,能量大约是在40K-70KeV之间,剂量浓度大约是在51012-51013atoms/cm2之间。16.如申请专利范围第10项所述之制造方法,其中该特定角度之离子植入法,使得该临限调区的离子浓度大约是在1017-51017atoms/cm3之间,与该基底表而的深度大约是在500-1500A之间。17.如申请专利范围第10项所述之制造方法,其中该闸氧化层的较佳厚度大约是在60-100A之间。图式简单说明:第一图是绘示传统在基底上形成场氧化区的剖面图。第二图-第四图绘示依照本发明以大的特定角度之离子植入法形成临限电压的剖面图。第五图绘示依照本发明以及传统方式之汲极电流(Id)与闸极电压(Vg)的关系图。第六图绘示具有临限电压调整区与场氧化区的基底之剖面图。第七图绘示依照本发明以及传统方式之以沿着通道与场氧化区之深度与位置为函数之掺杂浓度曲线图。第八图绘示依照本发明以及传统方式之电位能带与垂直深度的关系图。
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