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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及集成电路领域,尤其涉及一种半导体结构及其制备方法。
技术介绍
1、在集成电路领域,半导体器件的稳定性至关重要。影响半导体器件稳定性的因素有很多,例如,对于静态随机存取存储器(sram,static random-access memory),静态噪声容限(snm,static noise margin)是表征其稳定性的关键指标,通常将静态噪声容限定义为驱动晶体管的工作电流与存取晶体管工作电流的比值。传统的提高sram读取snm的一种方法是使用更宽的下拉晶体管,或使用更长的存取晶体管,但是随着技术规模的不断扩大,对存储器占用面积的要求越来越高,该种方法无法满足需求;另一种方法是对下拉晶体管及存取晶体管执行不同的掺杂浓度,然而,这需要采用额外的掩膜来实现,成本较高。
2、因此,亟需一种方法既能够提高sram读取snm,又能够不占用面积,且不需要额外的掩膜。
技术实现思路
1、本公开实施例提供一种半导体结构及其制备方法,其能够在不影响半导体结构占用面积、不设置额外的掩膜情况下提高sram读取snm,提高半导体结构的稳定性。
2、本公开一实施例提供了一种半导体结构,包括:提供基底;在所述基底中形成第一掺杂区及第二掺杂区;在所述基底上形成第一栅极及第二栅极,所述第一栅极与所述第一掺杂区交叠,所述第二栅极与所述第二掺杂区交叠,且所述第一栅极沿第一方向延伸,所述第二栅极沿第二方向延伸,所述第一方向与所述第二方向垂直;向所述第一掺杂区及所述第二掺杂区进行离子注
3、在一实施例中,在进行离子注入的步骤中,包括第一类型的轻掺杂和/或第二类型的晕环掺杂。
4、在一实施例中,在所述第一类型的轻掺杂和/或所述第二类型的晕环掺杂中,调整所述离子注入的角度来改变所述第一注入区的掺杂浓度,所述离子注入的角度设置为所述离子注入的方向与所述第一栅极的夹角。
5、在一实施例中,还包括如下步骤:在进行离子注入后,进行重掺杂,在所述第一掺杂区形成第一源漏区,在所述第二掺杂区形成第二源漏区。
6、在一实施例中,还包括如下步骤:在所述第一源漏区上形成具有第一开口的第一掩膜,在所述第二源漏区上形成具有第二开口的第二掩膜,所述第一开口沿所述第一方向的尺寸大于所述第二开口沿所述第二方向的尺寸;以所述第一掩膜及第二掩膜为遮挡,在所述第一源漏区形成第一开口,在所述第二源漏极区形成第二开口;于所述第一开口内形成第一导电插塞,于所述第二开口内形成第二导电插塞,所述第一导电插塞与所述第一源漏区连接,所述第二导电插塞与所述第二源漏区连接,所述第一导电插塞沿所述第一方向的长度大于所述第二导电插塞沿所述第二方向的长度。
7、在一实施例中,在所述第一源漏区上形成具有第一开口的第一掩膜,在所述第二源漏区上形成具有第二开口的第二掩膜的步骤中,所述第一开口沿所述第二方向的宽度大于所述第二开口沿所述第一方向的宽度。
8、在一实施例中,还包括如下步骤:在所述基底中形成第一掺杂区及第二掺杂区的步骤中,在所述基底中还形成第三掺杂区;在所述基底上形成第一栅极及第二栅极的步骤中,在所述基底上还形成第三栅极,所述第三栅极与所述第三掺杂区交叠,且所述第三栅极与所述第一栅极平行间隔设置;在向所述第一掺杂区及所述第二掺杂区进行离子注入的步骤中,还包括向所述第三掺杂区进行离子注入,形成第三注入区,所述第三注入区的掺杂浓度小于所述第二注入区的掺杂浓度。
9、在一实施例中,在所述基底中形成第一掺杂区及第二掺杂区的步骤中,在所述基底中还形成第四掺杂区,所述第二栅极还与所述第四掺杂区交叠;在向所述第一掺杂区及所述第二掺杂区进行离子注入的步骤中,还包括向所述第四掺杂区向所述第四掺杂区进行离子注入,形成第四注入区,所述第一注入区的掺杂浓度小于所述第四注入区的掺杂浓度。
10、本公开一实施例还提供一种半导体结构,其包括:基底,所述基底内设置有第一掺杂区及第二掺杂区;第一栅极,设置在所述基底上,且与所述第一掺杂区交叠,所述第一栅极沿第一方向延伸,在所述第一掺杂区中设置有第一注入区;第二栅极,设置在所述基底上,且与所述第二掺杂区交叠,所述第二栅极沿第二方向延伸,所述第一方向与所述第二方向垂直,在所述第二掺杂区中设置有第二注入区,所述第一注入区的掺杂浓度小于所述第二注入区的掺杂浓度。
11、在一实施例中,所述第一掺杂区与所述第二掺杂区掺杂类型相同。
12、在一实施例中,所述第一栅极突出于所述第一掺杂区的长度小于所述第二栅极突出于所述第二掺杂区的长度。
13、在一实施例中,还包括第一源漏区、第二源漏区、第一导电插塞及第二导电插塞,所述第一源漏区设置在所述第一掺杂区内,所述第一导电插塞与所述第一源漏区连接,所述第二源漏区设置在所述第二掺杂区内,所述第二导电插塞与所述第二源漏区连接,所述第一导电插塞沿所述第一方向的长度大于所述第二导电插塞沿所述第二方向的长度。
14、在一实施例中,在第二方向上,所述第一导电插塞边缘至所述第一栅极边缘的距离为第一距离,在所述第一方向上,所述第二导电插塞边缘至所述第二栅极边缘的距离为第二距离,所述第一距离大于所述第二距离。
15、在一实施例中,还包括第三掺杂区、第三栅极第三注入区,所述第三掺杂区设置在所述基底内,所述第三栅极与所述第三掺杂区交叠,且所述第三栅极与所述第一栅极平行间隔设置,所述第一栅极与所述第三栅极之间具有设定距离,所述第三注入区设置在所述第三掺杂区中,所述第三注入区的掺杂浓度小于所述第二注入区的掺杂浓度。
16、在一实施例中,所述设定距离与所述第一栅极或所述第三栅极的高度呈正相关。
17、在一实施例中,在所述基底内还设置有第四掺杂区,所述第二栅极还与所述第四掺杂区交叠,所述第四掺杂区与所述第二掺杂区掺杂类型相同,在所述第四掺杂区内设置有第四注入区,所述第一注入区的掺杂浓度小于所述第四注入区的掺杂浓度。
18、在一实施例中,所述基底内还设置有第五掺杂区及第六掺杂区,所述第一栅极还与所述第五掺杂区交叠,所述第三栅极还与所述第六掺杂区交叠,所述第五掺杂区与所述第一掺杂区掺杂类型不同,所述第六掺杂区与所述第三掺杂区掺杂类型不同。
19、本公开实施例提供的半导体结构利用第一栅极与第二栅极垂直的布局,在同一步骤中使在所述第一栅极对应区域形成的第一注入区的掺杂浓度小于在所述第二栅极对应区域形成的第二注入区的掺杂浓度,进而使后续形成的晶体管的导通电流不同,提高半导体结构的稳定性。
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1.一种半导体结构的制备方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,在进行离子注入的步骤中,包括第一类型的轻掺杂和/或第二类型的晕环掺杂。
3.根据权利要求2所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,在所述第一类型的轻掺杂和/或所述第二类型的晕环掺杂中,调整所述离子注入的角度来改变所述第一注入区的掺杂浓度,所述离子注入的角度设置为所述离子注入的方向与所述第一栅极的夹角。
4.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,还包括如下步骤:在进行离子注入后,进行重掺杂,在所述第一掺杂区形成第一源漏区,在所述第二掺杂区形成第二源漏区。
5.根据权利要求4所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,还包括如下步骤:
6.根据权利要求5所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,在所述第一源漏区上形成具有第一开口的第一掩膜,在所述第二源漏区上形成具有第二开口的第二掩膜的步骤中,所述第一开口沿所述第二方向的宽度大于所述第二开口沿所述第一方向的宽度。
7.根据权利要求1所述的半导体结构
8.根据权利要求7所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,在所述基底中形成第一掺杂区及第二掺杂区的步骤中,在所述基底中还形成第四掺杂区,所述第二栅极还与所述第四掺杂区交叠;在向所述第一掺杂区及所述第二掺杂区进行离子注入的步骤中,还包括向所述第四掺杂区向所述第四掺杂区进行离子注入,形成第四注入区,所述第一注入区的掺杂浓度小于所述第四注入区的掺杂浓度。
9.一种半导体结构,其特征在于,包括:
10.根据权利要求9所述的半导体结构,其特征在于,所述第一掺杂区与所述第二掺杂区掺杂类型相同。
11.根据权利要求9所述的半导体结构,其特征在于,所述第一栅极突出于所述第一掺杂区的长度小于所述第二栅极突出于所述第二掺杂区的长度。
12.根据权利要求9所述的半导体结构,其特征在于,还包括第一源漏区、第二源漏区、第一导电插塞及第二导电插塞,所述第一源漏区设置在所述第一掺杂区内,所述第一导电插塞与所述第一源漏区连接,所述第二源漏区设置在所述第二掺杂区内,所述第二导电插塞与所述第二源漏区连接,所述第一导电插塞沿所述第一方向的长度大于所述第二导电插塞沿所述第二方向的长度。
13.根据权利要求12所述的半导体结构,其特征在于,在第二方向上,所述第一导电插塞边缘至所述第一栅极边缘的距离为第一距离,在所述第一方向上,所述第二导电插塞边缘至所述第二栅极边缘的距离为第二距离,所述第一距离大于所述第二距离。
14.根据权利要求9所述的半导体结构,其特征在于,还包括第三掺杂区、第三栅极第三注入区,所述第三掺杂区设置在所述基底内,所述第三栅极与所述第三掺杂区交叠,且所述第三栅极与所述第一栅极平行间隔设置,所述第一栅极与所述第三栅极之间具有设定距离,所述第三注入区设置在所述第三掺杂区中,所述第三注入区的掺杂浓度小于所述第二注入区的掺杂浓度。
15.根据权利要求14所述的半导体结构,其特征在于,所述设定距离与所述第一栅极或所述第三栅极的高度呈正相关。
16.根据权利要求14所述的半导体结构,其特征在于,在所述基底内还设置有第四掺杂区,所述第二栅极还与所述第四掺杂区交叠,所述第四掺杂区与所述第二掺杂区掺杂类型相同,在所述第四掺杂区内设置有第四注入区,所述第一注入区的掺杂浓度小于所述第四注入区的掺杂浓度。
17.根据权利要求16所述的半导体结构,其特征在于,所述基底内还设置有第五掺杂区及第六掺杂区,所述第一栅极还与所述第五掺杂区交叠,所述第三栅极还与所述第六掺杂区交叠,所述第五掺杂区与所述第一掺杂区掺杂类型不同,所述第六掺杂区与所述第三掺杂区掺杂类型不同。
...【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的制备方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,在进行离子注入的步骤中,包括第一类型的轻掺杂和/或第二类型的晕环掺杂。
3.根据权利要求2所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,在所述第一类型的轻掺杂和/或所述第二类型的晕环掺杂中,调整所述离子注入的角度来改变所述第一注入区的掺杂浓度,所述离子注入的角度设置为所述离子注入的方向与所述第一栅极的夹角。
4.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,还包括如下步骤:在进行离子注入后,进行重掺杂,在所述第一掺杂区形成第一源漏区,在所述第二掺杂区形成第二源漏区。
5.根据权利要求4所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,还包括如下步骤:
6.根据权利要求5所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,在所述第一源漏区上形成具有第一开口的第一掩膜,在所述第二源漏区上形成具有第二开口的第二掩膜的步骤中,所述第一开口沿所述第二方向的宽度大于所述第二开口沿所述第一方向的宽度。
7.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,还包括如下步骤:
8.根据权利要求7所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,在所述基底中形成第一掺杂区及第二掺杂区的步骤中,在所述基底中还形成第四掺杂区,所述第二栅极还与所述第四掺杂区交叠;在向所述第一掺杂区及所述第二掺杂区进行离子注入的步骤中,还包括向所述第四掺杂区向所述第四掺杂区进行离子注入,形成第四注入区,所述第一注入区的掺杂浓度小于所述第四注入区的掺杂浓度。
9.一种半导体结构,其特征在于,包括:
10.根据权利要求9所述的半导体结构,其特征在于,所述第一掺杂区与所述第二掺杂区掺杂类型相同。
11.根据权利要求9所述的半导体结构,其特征在于,所述第一栅极突出于所述第一掺...
【专利技术属性】
技术研发人员:张卫民,
申请(专利权)人:长鑫存储技术有限公司,
类型:发明
国别省市:
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