專利名稱：一種無(wú)源漏重?fù)诫snmos器件的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)一種NMOS器件的制備方法，尤其是一種無(wú)源漏重?fù)诫sNMOS器件的制備方法。
背景技術(shù)：
常規(guī)的器件工藝中，都有重?fù)诫s的源漏離子注入，具體的功能如下1.滿足器件的驅(qū)動(dòng)電流；2.滿足無(wú)硅化物多晶硅的面電阻；3.獲得足夠小的源漏結(jié)電容；4.實(shí)現(xiàn)源漏的歐姆接觸；5.減小源漏區(qū)的串聯(lián)電阻。
在現(xiàn)代半導(dǎo)體工藝中，硅化物用來(lái)替換常規(guī)的金-半歐姆接觸，而且硅化物使得源漏區(qū)的串聯(lián)電阻已經(jīng)足夠小，而且器件的驅(qū)動(dòng)電流多由低摻雜源漏區(qū)(LDD)決定。但考慮到高劑量源漏注入的其它功能，人們還是習(xí)慣運(yùn)用它。
但高劑量的源漏注入帶來(lái)了一些弊端，主要是由于高劑量的源漏注入，雜質(zhì)可以由源漏區(qū)(SD)橫向擴(kuò)散到低摻雜源漏區(qū)(LDD)，引起高的溝道橫向電場(chǎng)，發(fā)生較多的碰撞電離，引發(fā)熱載流子效應(yīng)(HCI)問(wèn)題，造成器件的可靠性下降。

發(fā)明內(nèi)容
為改變已有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的在于通過(guò)改變NMOS器件源漏的注入方式來(lái)減小熱載流子效應(yīng)，進(jìn)而提高器件的可靠性。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的發(fā)明目的，本發(fā)明的一種無(wú)源漏重?fù)诫s的NMOS器件的制備方法，其特征在于在多晶硅柵積以后，對(duì)NMOS柵進(jìn)行選擇性離子注入，然后作柵的刻蝕工藝，接著進(jìn)行緩變結(jié)離子注入，最后作自對(duì)準(zhǔn)硅化物。
由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明選擇性地對(duì)NMOS進(jìn)行離子注入，一方面減小晶體管的多晶硅耗盡，另一方面用來(lái)調(diào)節(jié)多晶硅電阻率。取消高劑量的源漏注入，采用低劑量高能量離子注入取代，有效地降低熱載流子效應(yīng)，提高器件的成品率。
附圖簡(jiǎn)單說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
圖2是本發(fā)明的實(shí)施過(guò)程示意圖。
圖3是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例與傳統(tǒng)工藝中NMOS器件示意圖以及溝道表面磷的分布圖。
圖4是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例與傳統(tǒng)工藝中的NMOS器件示意圖及漏側(cè)溝道的橫向電場(chǎng)分布圖。
圖5是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的襯底電流與柵電壓的關(guān)系圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
參閱圖1所示，其為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。如圖所示，一種無(wú)源漏重?fù)诫sNMOS器件的制備方法，其主要特征是在常規(guī)工藝的多晶硅柵積以后，首先對(duì)NMOS柵進(jìn)行選擇性磷離子注入，然后進(jìn)行柵的刻蝕工藝，接著進(jìn)行低劑量的緩變結(jié)離子注入，最后作自對(duì)準(zhǔn)硅化物。請(qǐng)參閱圖2所示，其為本發(fā)明的實(shí)施過(guò)程示意圖。在常規(guī)工藝中，淀積多晶硅柵以后通常不需要進(jìn)行注入摻雜，直接進(jìn)行柵的刻蝕，NMOS多晶硅柵的摻雜依靠后面的源漏注入完成，所以在完成器件柵側(cè)墻的刻蝕以后，對(duì)器件進(jìn)行大劑量的源漏流量，并進(jìn)行低劑量、較高能量的緩變結(jié)離子注入。但在本發(fā)明中，在多晶硅柵淀積以后，對(duì)NMOS柵進(jìn)行選擇性磷注入，然后才作柵的刻蝕。在源漏形成中活動(dòng)大劑量注入，只需保留第二次的緩變結(jié)離子注入，隨后作自對(duì)準(zhǔn)硅化物。
請(qǐng)參閱圖3所示，其為使用TCAD方法模擬的傳統(tǒng)和本發(fā)明工藝中NMOS器件示意圖及溝道表面的磷的分布圖。在該圖的最右側(cè)部分中較上方的曲線表示傳統(tǒng)工藝中采用高劑量磷注入后的雜質(zhì)分布，而較下方的曲線表示的是本發(fā)明中采用低劑量源漏注入的磷的分布。通過(guò)該圖可以看出，在新工藝中器件的一側(cè)的溝道表面磷的濃度要遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)工藝，意味著HCI(短溝道效應(yīng))的顯著改善。
請(qǐng)參閱圖4所示，其為使用TCAD方法模擬的傳統(tǒng)工藝與本發(fā)明的工藝中的NMOS示意圖及漏側(cè)溝道的橫向電場(chǎng)分布圖。在該圖的最右側(cè)部分中較上方的曲線表示TCAD模擬的常規(guī)器件溝道橫向電場(chǎng)分布，而較下方的曲線表示的是TCAD模擬的本發(fā)明器件溝道橫向電場(chǎng)分布。通過(guò)該圖可以看出，采用本發(fā)明工藝的器件有著較低的橫向電場(chǎng)，證實(shí)了HCI的改進(jìn)。
請(qǐng)參閱圖5所示，其為使用TCAD方法模擬的傳統(tǒng)工藝與本發(fā)明的工藝中的NMOS器件的襯底電流與柵電壓的關(guān)系圖。在該圖的最右側(cè)部分中較上方的曲線表示常規(guī)器件的襯底電流，而較下方的曲線表示的是本發(fā)明器件的襯底電流。通過(guò)該圖可以看出，采用本發(fā)明工藝的新工藝，NMOS襯底電流遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)工藝，進(jìn)一步證實(shí)熱載流子效應(yīng)的改善。
綜上所述，本發(fā)明的能夠完成發(fā)明人的發(fā)明目的，選擇性地對(duì)NMOS進(jìn)行離子注入，一方面減小晶體管的多晶硅耗盡，另一方面用來(lái)調(diào)節(jié)多晶硅電阻率。取消高劑量的源漏注入，采用低劑量高能量離子注入取代，有效地降低熱載流子效應(yīng)，提高器件的成品率。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)源漏重?fù)诫sNMOS器件的制備方法，其特征在于在多晶硅柵積以后，對(duì)NMOS柵進(jìn)行選擇性離子注入，然后作柵的刻蝕工藝，接著進(jìn)行緩變結(jié)離子注入，最后作自對(duì)準(zhǔn)硅化物。
2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)源漏重?fù)诫sNMOS器件的制備方法，其特征在于所述進(jìn)行緩變結(jié)離子注入時(shí)采用的是低劑量的緩變結(jié)離子注入。
3.如權(quán)利要求1所述的無(wú)源漏重?fù)诫sNMOS器件的制備方法，其特征在于所述在NMOS柵進(jìn)行選擇性的離子注入時(shí)采用的是選擇性的磷注入。
全文摘要
本發(fā)明有關(guān)一種無(wú)源漏重?fù)诫sNMOS器件的制備方法，其在常規(guī)工藝的多晶硅柵積以后，對(duì)NMOS柵進(jìn)行選擇性離子注入，然后作柵的刻蝕工藝，接著進(jìn)行緩變結(jié)離子注入，最后作自對(duì)準(zhǔn)硅化物。本發(fā)明選擇性地對(duì)NMOS進(jìn)行離子注入，一方面減小晶體管的多晶硅耗盡，另一方面用來(lái)調(diào)節(jié)多晶硅電阻率。取消高劑量的源漏注入，采用低劑量高能量離子注入取代，有效地降低熱載流子效應(yīng)，提高器件的成品率。
文檔編號(hào)H01L29/78GK1728350SQ20041005329
公開(kāi)日2006年2月1日 申請(qǐng)日期2004年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月29日
發(fā)明者錢(qián)文生 申請(qǐng)人:上海華虹Nec電子有限公司