專利名稱：高壓mos晶體管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造工藝，尤其涉及高壓MOS晶體管的制作方法，特 別在制作高壓MOS晶體管的過程中防止雙峰效應(yīng)的方法。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體技術(shù)中，即使元件尺寸持續(xù)縮減，仍希望晶體管的性能可更為 增進(jìn)，也希望能制造出結(jié)合低、高、中電壓應(yīng)用范圍的集成電路半導(dǎo)體裝置。 舉例來說，用于驅(qū)動圖像傳感器、LCD以及印刷磁頭等的集成電路(以下稱 為驅(qū)動IC),由具有在+V以上的電源電壓下工作的漏極及源極間的耐壓能力 強的高壓MOS晶體管的驅(qū)動輸出單元，以及具有在數(shù)伏以下的電源電壓下可 以使用的漏極耐壓能力差的低壓MOS晶體管的控制驅(qū)動輸出單元的邏輯單元 構(gòu)成。此類集成電路通常稱作系統(tǒng)單晶片。盡管這類集成電路包含采用非常 低電壓(比方1.8V或2.5V)來操作的邏輯晶體管，但是位于相同集成電路上 的其它晶體管是因高電壓應(yīng)用而設(shè)計的，因此是以高電壓來操作，并且往往 漏極至源極的壓差可能有30V甚至40V之高，高電壓晶體管元件比邏輯電路中 的邏輯晶體管或周邊晶體管有能力負(fù)載更多的電流。
現(xiàn)有制作高壓MOS晶體管的制作方法請參考專利號為02146360的中國專 利所公開的技術(shù)方案。舉例NMOS晶體管的形成，如圖1A所示，在硅村底IOO 中注入p型離子形成P阱，在硅襯底100上形成第一光阻層102,由光刻機將光 罩101上的圖形轉(zhuǎn)移至第一光阻層102上，經(jīng)過顯影，在第一光阻層102上形成 淺溝槽圖形103。
如圖1B所示，以第一光阻層102為掩膜，蝕刻硅村底IOO，形成淺溝槽； 去除第一光阻層102,在淺溝槽內(nèi)填充滿絕緣物質(zhì)，形成淺溝槽隔離區(qū)104， 淺溝槽隔離區(qū)104以外區(qū)i或為有源區(qū)110 。
如圖1C所示，在爐管中通入氧氣氧化有源區(qū)110處的硅襯底100,形成柵 氧化層106。
如圖1D所示，用化學(xué)氣相沉積法在柵氧化層106上形成多晶硅層108;在 多晶硅層108上旋涂第二光阻層(未圖示)，經(jīng)過曝光和顯影，在第二光阻層 上形成柵極圖形；以第二光阻層為掩膜，干法蝕刻多晶硅層108和柵氧化層106 至硅襯底100,多晶石圭層108作為柵極。
如圖1E所示，去除第二光阻層；以柵極為自對準(zhǔn)掩膜，在硅村底100中注 入n型離子，形成源極/漏極116;在多晶硅層108上形成金屬硅化物層112,金 屬硅化物層112、多晶硅層108和柵氧化層106組成柵極結(jié)構(gòu)114;在柵極結(jié)構(gòu) 114兩側(cè)形成間隙壁115。
如圖1C，所示，對高壓MOS晶體管來說，需要生長厚度在300埃至500 埃的柵氧化層106，由于淺溝槽隔離區(qū)104內(nèi)絕緣物質(zhì)的形成過程中，絕緣物 質(zhì)會高出硅襯底IOO且會出現(xiàn)倒角(虛線橢圓表示)；在有源區(qū)110的硅襯底 100上形成柵氧化層106時，由于有源區(qū)110與淺溝槽隔離區(qū)104相接區(qū)倒角 處提供的硅比非相接區(qū)的硅少，所以會導(dǎo)致柵氧化層106的邊緣部分比中間 部分薄，導(dǎo)致柵氧化層的邊緣處閾值電壓降低。
現(xiàn)有制作MOS晶體管柵氧化層過程中，由于高壓MOS晶體管的柵氧化層 比較厚且受到淺溝槽隔離區(qū)倒角的影響，在形成柵氧化層過程中很容易造成 柵氧化層邊緣部分比中間部分薄，導(dǎo)致柵氧化層的邊緣處閾值電壓降低，產(chǎn) 生雙峰現(xiàn)象，從而導(dǎo)致器件功耗高，器件工作的穩(wěn)定性差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題是提供一種半導(dǎo)體晶體管的制作方法，防止由于高壓 MOS晶體管的柵氧化層比較厚且受到淺溝槽隔離區(qū)倒角的影響，在形成柵氧 化層過程中很容易造成柵氧化層邊緣部分比中間部分薄，導(dǎo)致柵氧化層的邊 緣處閾值電壓降低，產(chǎn)生雙峰現(xiàn)象，從而導(dǎo)致器件功耗高，器件工作的穩(wěn)定性差。
為解決上述問題，本發(fā)明提供一種高壓MOS晶體管的制作方法，其特征 在于，高壓NMOS晶體管形成，包括下列步驟
a. 在待曝光有源區(qū)圖形和待曝光隔離區(qū)圖形相接處形成待曝光輔助有源 區(qū)圖形，所述待曝光輔助有源區(qū)圖形與待曝光有源區(qū)圖形連通向待曝光隔離 區(qū)圖形凸出；
b. 將待曝光有源區(qū)圖形、待曝光隔離區(qū)圖形和待曝光輔助有源區(qū)圖形轉(zhuǎn)移 至硅襯底上形成有源區(qū)、隔離區(qū)和輔助有源區(qū)；
c. 在有源區(qū)和輔助有源區(qū)的硅襯底中進(jìn)行第 一次p型離子注入；
d. 在硅襯底上形成光阻層，經(jīng)過曝光和顯影后，在光阻層上形成開口；
e. 以光阻層為掩膜，經(jīng)由開口向輔助有源區(qū)的硅襯底中進(jìn)行第二次p型離 子注入；
f. 在有源區(qū)和輔助有源區(qū)的硅襯底上形成柵氧化層；
g. 在硅襯底上形成柵極、源極和漏極，其中柵極與有源區(qū)的重疊部分為溝道。
待曝光輔助有源區(qū)圖形的長為溝道長度的20%~30%,寬為溝道寬度的 20% 30%。
所述p型離子為硼。第二次注入p型離子的劑量為5.0E1 l/cm2 l.OEl3/cm2， 第二次注入p型離子的能量為100 keV 200keV。第一次注入p型離子的劑量為 1.0E13/cm2 1.0E14/cm2,第一次注入p型離子的能量為500keV 1000keV。
步驟b包括將待曝光有源區(qū)圖形、待曝光隔離區(qū)圖形和待曝光輔助有源 區(qū)圖形轉(zhuǎn)移至光罩上，形成有源區(qū)圖形、隔離區(qū)圖形和輔助圖形；將光罩上 的有源區(qū)圖形、隔離區(qū)圖形和輔助圖形轉(zhuǎn)移至硅襯底上形成有源區(qū)、隔離區(qū) 和輔助有源區(qū)。
用爐管氧化法形成4冊氧化層，所述4冊氧化層的厚度為300埃 600埃。
步驟g包括在柵氧化層上形成多晶硅層，作為柵極；以柵極為掩膜，在 柵極兩側(cè)的硅襯底中注入n型離子，形成源極和漏極；在多晶珪層上形成金屬 硅化物層，金屬硅化物層、多晶硅層和柵氧化層組成柵極結(jié)構(gòu)；在柵極結(jié)構(gòu) 兩側(cè)形成間隙壁。
本發(fā)明提供一種高壓MOS晶體管的制作方法，其特征在于，高壓PMOS 晶體管形成，包括下列步驟
A. 在待曝光有源區(qū)圖形和待曝光隔離區(qū)圖形相接處形成待膝光輔助有源 區(qū)圖形，所述待曝光輔助有源區(qū)圖形與待曝光有源區(qū)圖形連通向待曝光隔離 區(qū)圖形凸出；
B. 將待曝光有源區(qū)圖形、待曝光隔離區(qū)圖形和待曝光輔助有源區(qū)圖形轉(zhuǎn) 移至硅襯底上形成有源區(qū)、隔離區(qū)和輔助有源區(qū)；
C. 在有源區(qū)和輔助有源區(qū)的硅村底中進(jìn)行第一次n型離子注入；
D. 在硅襯底上形成光阻層，經(jīng)過曝光和顯影后，在光阻層上形成開口；
E. 以光阻層為掩膜，經(jīng)由開口向輔助有源區(qū)的硅襯底中進(jìn)行第二次n型離 子注入；
F. 在有源區(qū)和輔助有源區(qū)的硅襯底上形成柵氧化層；
G. 在硅襯底上形成柵極、源極和漏極，其中柵極與有源區(qū)的重疊部分為溝道。
待曝光輔助有源區(qū)圖形的長為溝道長度的20%~30%，寬為溝道寬度的 20%~30%。
所述n型離子為磷。第二次注入n型離子的劑量為1.0E12/cmLl.0E13/cm2, 第二次注入n型離子的能量為200 keV 600keV。第一次注入n型離子的劑量為 1.0E13/cm2 1.0E14/cm2,第一次注入n型離子的能量為500keV 1000keV。
步驟B包括將待曝光有源區(qū)圖形、待曝光隔離區(qū)圖形和待曝光輔助有源 區(qū)圖形轉(zhuǎn)移至光罩上，形成有源區(qū)圖形、隔離區(qū)圖形和輔助圖形；將光罩上 的有源區(qū)圖形、隔離區(qū)圖形和輔助圖形轉(zhuǎn)移至硅襯底上形成有源區(qū)、隔離區(qū) 和輔助有源區(qū)。
用爐管氧化法形成4冊氧化層，所述柵氧化層的厚度為300埃 600埃。
步驟G包括在柵氧化層上形成多晶硅層，作為柵極；以柵極為掩膜，在 柵極兩側(cè)的硅襯底中注入p型離子，形成源極和漏極；在多晶硅層上形成金屬 硅化物層，金屬硅化物層、多晶硅層和柵氧化層組成柵極結(jié)構(gòu)；在柵極結(jié)構(gòu) 兩側(cè)形成間隙壁。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點本發(fā)明在待曝光有源區(qū)圖形和 待曝光隔離區(qū)圖形相接處形成與待曝光有源區(qū)圖形連通向待曝光隔離區(qū)圖形 凸出的待曝光輔助有源區(qū)圖形，并將待曝光圖形轉(zhuǎn)移至硅村底上形成輔助有 源區(qū)，同時在輔助有源區(qū)進(jìn)行兩次同類型離子注入，提高輔助有源區(qū)的閾值 電壓，使雙峰現(xiàn)象不會出現(xiàn)，從而可以降低器件功耗，增加器件工作的穩(wěn)定 性。
圖1A至圖1E是現(xiàn)有技術(shù)制作高壓NM0S晶體管的示意圖2是本發(fā)明制作高壓NMOS晶體管的流程圖3A至圖3H是本發(fā)明形成高壓NMOS晶體管柵氧化層的示意圖4是本發(fā)明制作高壓PMOS晶體管的流程圖5A至圖5H是本發(fā)明形成高壓PMOS晶體管柵氧化層的示意圖。
具體實施例方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖 對本發(fā)明的具體實施方式
估文詳細(xì)的說明。
圖2是本發(fā)明制作高壓NMOS晶體管的流程圖。如圖2所示，執(zhí)行步驟S201 在待曝光有源區(qū)圖形和待曝光隔離區(qū)圖形相接處形成待曝光輔助有源區(qū)圖 形，所述待曝光輔助有源區(qū)圖形與待膝光有源區(qū)圖形連通向待曝光隔離區(qū)圖 形凸出；S202將待曝光有源區(qū)圖形、待曝光隔離區(qū)圖形和待曝光輔助有源區(qū) 圖形轉(zhuǎn)移至硅襯底上形成有源區(qū)、隔離區(qū)和輔助有源區(qū)；S203在有源區(qū)和輔 助有源區(qū)的硅襯底中進(jìn)行第一次p型離子注入；S204在硅襯底上形成光阻層， 經(jīng)過曝光和顯影后，在光阻層上形成開口； S205以光阻層為掩膜，經(jīng)由開口 向輔助有源區(qū)的硅襯底中進(jìn)行第二次p型離子注入；S206在有源區(qū)和輔助有源 區(qū)的硅襯底上形成柵氧化層；S207在硅襯底上形成柵極、源極和漏極，其中 柵極與有源區(qū)的重疊部分為溝道。
圖3A至圖3H是本發(fā)明制作高壓NMOS晶體管的示意圖。如圖3A所示，用 圖形布局軟件，在待曝光有源區(qū)圖形220和待曝光隔離區(qū)圖形221的相接處形 成與待曝光有源區(qū)圖形220連通向待曝光隔離區(qū)圖形221凸出的待曝光輔助有 源區(qū)圖形222，待曝光輔助有源區(qū)圖形222的寬度為X'，長度Y'。
如圖3B所示，用電子束寫入裝置或激光束寫入裝置將圖形布局軟件中的 待曝光有源區(qū)圖形、待曝光隔離區(qū)圖形和待爆光輔助有源區(qū)圖形轉(zhuǎn)移至光罩 224上，形成有源區(qū)圖形225 、隔離區(qū)圖形223和輔助圖形226 。
如圖3C所示，在石圭襯底200上形成第一光阻層202,將圖3B的光罩224上的 有源區(qū)圖形225、隔離區(qū)圖形223和輔助圖形226轉(zhuǎn)移至第一光阻層202上，經(jīng) 過曝光和顯影后，在第一光阻層202上形成淺溝槽隔離圖形203。
如圖3D所示，以第一光阻層202為掩膜，蝕刻硅襯底200，形成淺溝槽； 去除第一光阻層202，在淺溝槽內(nèi)填充滿絕緣物質(zhì)，形成淺溝槽隔離區(qū)204, 淺溝槽隔離區(qū)204以外區(qū)域為有源區(qū)210和輔助有源區(qū)211;在有源區(qū)210和輔 助有源區(qū)211的硅襯底200中進(jìn)行第一次p型離子注入。
圖3E是將圖3D逆時針旋轉(zhuǎn)30。，如圖3E所示，用旋涂法在硅襯底200上 形成第二光阻層205，經(jīng)過曝光和顯影后，在第二光阻層205上形成開口207， 經(jīng)由開口207向輔助有源區(qū)211處的硅襯底200中進(jìn)行第二次p型離子注入。
如圖3F所示，去除第二光阻層205,然后在爐管中通入氧氣在溫度為800 。C 1000 。C時氧化有源區(qū)210處的硅襯底200,形成厚度為300埃 600埃柵氧化 層206。
如圖3G所示，用化學(xué)氣相沉積法在柵氧化層206上形成厚度為1000埃 1500埃的多晶硅層208;在多晶硅層208上旋涂第三光阻層(未圖示)，經(jīng)過 曝光和顯影，在形成柵極圖形；以第三光阻層為掩膜，用干法蝕刻法蝕刻多 晶石圭層208和4冊氧化層206至石圭襯底200,多晶石圭層208作為4冊才及。
圖3G'為圖3G的俯視圖，如圖3G'所示，多晶硅層208所形成的柵極與 有源區(qū)210的重疊部分為溝道209,溝道209的寬度為X",長度為Y"。
如圖3H所示，去除第三光阻層；以柵極為自對準(zhǔn)確掩膜，在硅襯底200 中注入n型離子，形成源極/漏極216;在多晶硅層208上形成金屬硅化物層212,
金屬硅化物層212、多晶硅層208和柵氧化層206組成柵極結(jié)構(gòu)214;在柵極結(jié) 構(gòu)214兩側(cè)形成間隙壁215。
本實施例中，待曝光輔助有源區(qū)囝形222的長度Y，為溝道209長度Y"的 20% 30%,寬度X'為溝道寬度X"的20% 30%。
所述p型離子為硼離子或氟化硼，本實施例優(yōu)選硼離子；其中，第二次注 入硼離子的劑量為5.0E1 l/cm2 1.0E13/cm2,具體劑量例如5.0E11/cm2 、 1.0E12/cm2、 5.0E12/cm2或1.0E13/cm2;第二次注入硼離子的能量為100 keV 200keV，具體能量例如IOO keV 、 120 keV、 140keV、 160 keV、 180 keV 或200keV。第一次注入硼離子的劑量為1.0E13/cmLl.0E14/cm2,具體例如 1.0E13/cm2 、 5.0E13/cm2或1.0E14/cm2 ;第 一 次注入硼離子的能量為 500keV 1000keV,具體例如500keV、 600 keV、 700 keV、 800keV、 900 keV 或IOOO keV。
本實施例中，氧化有源區(qū)210處的硅襯底200的溫度具體例如800。C、 850 。C、 900°C、 950。C或1000。C。
本實施例中，柵氧化層206的厚度具體例如300埃、400埃、500?；?00埃。 多晶硅層208的厚度具體例如1000埃、IIOO埃、1200埃、1300埃、1400?；?500埃。
圖4是本發(fā)明制作高壓PM0S晶體管的流程圖。如圖4所示，執(zhí)行步驟S301 在待曝光有源區(qū)圖形和待曝光隔離區(qū)圖形相接處形成待曝光輔助有源區(qū)圖 形，所述待曝光輔助有源區(qū)圖形與待曝光有源區(qū)圖形連通向待曝光隔離區(qū)圖 形凸出；S302將待曝光有源區(qū)圖形、待曝光隔離區(qū)圖形和待曝光輔助有源區(qū) 圖形轉(zhuǎn)移至硅襯底上形成有源區(qū)、隔離區(qū)和輔助有源區(qū)；S303在有源區(qū)和輔 助有源區(qū)的硅襯底中進(jìn)行第一次n型離子注入；S304在硅襯底上形成光阻層， 經(jīng)過曝光和顯影后，在光阻層上形成開口； S305以光阻層為掩膜，經(jīng)由開口
向輔助有源區(qū)的硅村底中進(jìn)行第二次n型離子注入；S306在有源區(qū)和輔助有源 區(qū)的硅襯底上形成柵氧化層；S307在硅襯底上形成柵極、源極和漏極，其中 沖冊極與有源區(qū)的重疊部分為溝道。
圖5A至圖5H是本發(fā)明形成高壓PMOS晶體管柵氧化層的示意圖。如圖5A 所示，用圖形布局軟件，在待曝光有源區(qū)圖形320和待曝光隔離區(qū)圖形321的 相接處形成與待曝光有源區(qū)圖形320連通向待曝光隔離區(qū)圖形321凸出的待曝 光輔助有源區(qū)圖形322,待曝光輔助有源區(qū)圖形322的寬度為X',長度Y，。
如圖5B所示，用電子束寫入裝置或激光束寫入裝置將圖形布局軟件中的 待曝光有源區(qū)圖形、待曝光隔離區(qū)圖形和待曝光輔助有源區(qū)圖形轉(zhuǎn)移至光罩 324上，形成有源區(qū)圖形325、隔離區(qū)圖形323和輔助圖形326。
如圖5C所示，在硅襯底300上形成第一光阻層302,將圖5B的光罩324上的 圖形轉(zhuǎn)移至第一光阻層302上，經(jīng)過曝光和顯影后，在第一光阻層302上形成 淺溝槽隔離圖形303。
如圖5D所示，以第一光阻層302為掩膜，蝕刻硅襯底300,形成淺溝槽； 去除第一光阻層302,在淺溝槽內(nèi)填充滿絕緣物質(zhì)，形成淺溝槽隔離區(qū)304， 淺溝槽隔離區(qū)304以外區(qū)域為有源區(qū)310和輔助有源區(qū)311;在有源區(qū)310和輔 助有源區(qū)311的石圭襯底300中進(jìn)行第一次n型離子注入。
圖5E是將圖5D逆時針旋轉(zhuǎn)30。，如圖5E所示，用旋涂法在硅襯底300上 形成第二光阻層305,經(jīng)過曝光和顯影后，在第二光阻層305上形成開口307， 經(jīng)由開口 307向輔助有源區(qū)311處的硅襯底300中進(jìn)行第二次n型離子注入。
如圖5F所示，去除第二光阻層305,然后在爐管中通入氧氣在溫度為800 'C 100(TC時氧化有源區(qū)310處的硅襯底300,形成厚度為300埃 600埃柵氧化 層306。
5G是將圖5F順時針旋轉(zhuǎn)30。，如圖5G所示，用化學(xué)氣相沉積法在柵氧化 層306上形成厚度為1000埃 1500埃的多晶硅層308;在多晶硅層308上旋涂第 三光阻層(未圖示)，經(jīng)過曝光和顯影，在形成柵極圖形；以第三光阻層為 掩膜，用干法蝕刻法蝕刻多晶硅層308和柵氧化層306至硅襯底300,多晶硅層 308作為4冊才及。
圖5G'為圖5G的俯視圖，多晶硅層308所形成的柵極與有源區(qū)310的重疊 部分為溝道309,溝道309的寬度為X",長度為Y"。
如圖5H所示，去除第三光阻層；以柵極為自對準(zhǔn)確掩膜，在硅襯底300 中注入p型離子，形成源極/漏極316;在多晶硅層308上形成金屬硅化物層312, 金屬硅化物層312、多晶硅層308和柵氧化層306組成柵極結(jié)構(gòu)314;在柵極結(jié) 構(gòu)314兩側(cè)形成間隙壁315。
本實施例中，待曝光輔助有源區(qū)圖形322的長度Y'為溝道309長度Y"的 20% 30%,寬度X'為溝道309寬度X"的20% 30%。
所述n型離子為磷離子或砷離子，本實施例優(yōu)選磷離子；其中，第二次注 入磷離子的劑量為1.0E12/cm2 1.0E13/cm2 ,具體劑量例如l懇2/cm2 、 5.0E12/cn^或1.0E13/cm、第二次注入硼離子的能量為200 keV 600keV，具體 能量例如200 keV 、 300keV、 400 keV、 500或600keV。第一次注入磷離子的 劑量為1.0E13/cm2~1.0E14/cm2 , 具體例如1.0E13/cm2 、 5.0E13/cm2或 1.0E14/cm2;第一次注入磷離子的能量為500keV 1000keV,具體例如500keV、 600keV、 700keV、 800 keV、 900 keV或1000 keV。
本實施例中，氧化有源區(qū)310處的硅襯底300的溫度具體例如800。C、 850 °C、 900°C、 950。C或100(TC。
本實施例中，柵氧化層306的厚度具體例如300埃、400埃、500?；?00埃。 多晶硅層308的厚度具體例如1000埃、IIOO埃、1200埃、BOO埃、1400?；?500埃。
雖然本發(fā)明己以較佳實施例披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本 領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與修改， 因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種高壓MOS晶體管的制作方法，其特征在于，高壓NMOS晶體管形成，包括下列步驟a.在待曝光有源區(qū)圖形和待曝光隔離區(qū)圖形相接處形成待曝光輔助有源區(qū)圖形，所述待曝光輔助有源區(qū)圖形與待曝光有源區(qū)圖形連通向待曝光隔離區(qū)圖形凸出；b.將待曝光有源區(qū)圖形、待曝光隔離區(qū)圖形和待曝光輔助有源區(qū)圖形轉(zhuǎn)移至硅襯底上形成有源區(qū)、隔離區(qū)和輔助有源區(qū)；c.在有源區(qū)和輔助有源區(qū)的硅襯底中進(jìn)行第一次p型離子注入；d.在硅襯底上形成光阻層，經(jīng)過曝光和顯影后，在光阻層上形成開口；e.以光阻層為掩膜，經(jīng)由開口向輔助有源區(qū)的硅襯底中進(jìn)行第二次p型離子注入；f.在有源區(qū)和輔助有源區(qū)的硅襯底上形成柵氧化層；g.在硅襯底上形成柵極、源極和漏極，其中柵極與有源區(qū)的重疊部分為溝道。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高壓MOS晶體管的制作方法，其特征在于待曝光 輔助有源區(qū)圖形的長度為溝道長度的20%~30% ，寬度為溝道寬度的 20%~30%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高壓MOS晶體管的制作方法，其特征在于所述p 型離子為硼。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的高壓MOS晶體管的制作方法，其特征在于第二次 注入p型離子的劑量為5.OE 11 /cm2 1 .OE 13/cm2。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的高壓MOS晶體管的制作方法，其特征在于第二次 注入p型離子的能量為100 keV 200keV。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高壓MOS晶體管的制作方法，其特征在于第一次 注入p型離子的劑量為1 .OE 13/cm2 1 .OE 14/cm2 。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的高壓MOS晶體管的制作方法，其特征在于第一次 注入p型離子的能量為500keV 1000keV。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高壓MOS晶體管的制作方法，其特征在于步驟b 包括將待曝光有源區(qū)圖形、待曝光隔離區(qū)圖形和待曝光輔助有源區(qū)圖形轉(zhuǎn) 移至光罩上，形成有源區(qū)圖形、隔離區(qū)圖形和輔助圖形；將光罩上的有源區(qū)圖形、隔離區(qū)圖形和輔助圖形轉(zhuǎn)移至硅襯底上形成 有源區(qū)、隔離區(qū)和輔助有源區(qū)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高壓MOS晶體管的制作方法，其特征在于用爐管 氧化法形成柵氧化層。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的高壓MOS晶體管的制作方法，其特征在于所述柵 氧化層的厚度為300埃 600埃。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高壓MOS晶體管的制作方法，其特征在于步驟g 包括在柵氧化層上形成多晶硅層，作為柵極；以柵極為掩膜，在柵極兩側(cè)的硅襯底中注入n型離子，形成源極和漏極；在多晶硅層上形成金屬硅化物層，金屬硅化物層、多晶硅層和柵氧化 層組成柵極結(jié)構(gòu)；在柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)形成間隙壁。
12. —種高壓MOS晶體管的制作方法，其特征在于，高壓PMOS晶體管形成， 包括下列步驟A. 在待曝光有源區(qū)圖形和待曝光隔離區(qū)圖形相接處形成待曝光輔助有源 區(qū)圖形，所述待曝光輔助有源區(qū)圖形與待曝光有源區(qū)圖形連通向待曝光隔離區(qū)圖形凸出；B. 將待曝光有源區(qū)圖形、待曝光隔離區(qū)圖形和待曝光輔助有源區(qū)圖形轉(zhuǎn)移至硅襯底上形成有源區(qū)、隔離區(qū)和輔助有源區(qū)；C. 在有源區(qū)和輔助有源區(qū)的硅襯底中進(jìn)行第一次n型離子注入；D. 在硅襯底上形成光阻層，經(jīng)過曝光和顯影后，在光阻層上形成開口；E. 以光阻層為掩膜，經(jīng)由開口向輔助有源區(qū)的硅襯底中進(jìn)行第二次n型離 子注入；F. 在有源區(qū)和輔助有源區(qū)的硅襯底上形成柵氧化層；G. 在硅襯底上形成柵極、源極和漏極，其中柵極與有源區(qū)的重疊部分為 溝道。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的高壓MOS晶體管的制作方法，其特征在于待曝光 輔助有源區(qū)圖形的長度為溝道長度的20%~3 0% ，寬度為溝道寬度的 20%~30%。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的高壓MOS晶體管的制作方法，其特征在于所述n 型離子為磷。
15. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的高壓MOS晶體管的制作方法，其特征在于第二次 注入n型離子的劑量為1 .OE 12/cm2 1 .OE 13/cm2 。
16. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的高壓MOS晶體管的制作方法，其特征在于第二次 注入n型離子的能量為200 keV 600keV。
17. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的高壓MOS晶體管的制作方法，其特征在于第一次 注入n型離子的劑量為1 .OE 13/cm2~ 1 .OE 14/cm2 。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的高壓MOS晶體管的制作方法，其特征在于第一次 注入n型離子的能量為500keV 1000keV。
19. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的高壓MOS晶體管的制作方法，其特征在于步驟B 包括將待曝光有源區(qū)圖形、待曝光隔離區(qū)圖形和待曝光輔助有源區(qū)圖形轉(zhuǎn) 移至光罩上，形成有源區(qū)圖形、隔離區(qū)圖形和輔助圖形；將光罩上的有源區(qū)圖形、隔離區(qū)圖形和輔助圖形轉(zhuǎn)移至硅襯底上形成 有源區(qū)、隔離區(qū)和輔助有源區(qū)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體晶體管的制作方法，其特征在于用爐管 氧化法形成柵氧化層。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的半導(dǎo)體晶體管的制作方法，其特征在于所述柵 氧化層的厚度為300埃 600埃。
22. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的高壓MOS晶體管的制作方法，其特征在于步驟H 包括在柵氧化層上形成多晶硅層，作為柵極；以柵極為掩膜，在柵極兩側(cè)的硅襯底中注入p型離子，形成源極和漏極；在多晶硅層上形成金屬硅化物層，金屬硅化物層、多晶硅層和柵氧化 層組成柵極結(jié)構(gòu)；在才冊才及結(jié)構(gòu)兩側(cè)形成間隙壁。
全文摘要
一種高壓MOS晶體管的制作方法，包括下列步驟在待曝光有源區(qū)圖形和待曝光隔離區(qū)圖形相接處形成待曝光輔助有源區(qū)圖形；將待曝光有源區(qū)圖形、待曝光隔離區(qū)圖形和待曝光輔助有源區(qū)圖形轉(zhuǎn)移至硅襯底上形成有源區(qū)、隔離區(qū)和輔助有源區(qū)；在有源區(qū)和輔助有源區(qū)的硅襯底中進(jìn)行第一次p型離子注入；在硅襯底上形成光阻層，經(jīng)過曝光和顯影后，在光阻層上形成開口；以光阻層為掩膜，經(jīng)由開口向輔助有源區(qū)的硅襯底中進(jìn)行第二次p型離子注入；在有源區(qū)和輔助有源區(qū)的硅襯底上形成柵氧化層。經(jīng)過上述步驟，在輔助有源區(qū)進(jìn)行兩次同類型離子注入，提高輔助有源區(qū)的閾值電壓，雙峰現(xiàn)象不會出現(xiàn)，從而可以降低器件功耗，增加器件工作的穩(wěn)定性。
文檔編號H01L21/02GK101197288SQ20061011916
公開日2008年6月11日 申請日期2006年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月5日
發(fā)明者盧普生, 蔡巧明, 辛春艷 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司