【技术实现步骤摘要】
本申请涉及半导体，尤其涉及一种mos电容器及其形成方法。
技术介绍
1、在ic电路设计中，经常会用到电容器。芯片内部的电容器早期通常使用金属电极充当上下基板，金属电极电容器的缺点是需要占用大量的芯片面积，降低芯片的集成度，影响芯片性能。基于此，mos电容因此产生，mos电容具有工艺兼容性，及设计简单与节省面积等优点，因此被大量的使用于芯片设计中。
2、然而，为了提高芯片集成度，要求提高mos电容的电容密度。在现有的工艺情况下，通常是通过降低介电层厚度，以增加电容，但是太薄的介质层往往会引起击穿电压异常。
3、因此，有必要提供一种更有效、更可靠的技术方案，在保持介电层的厚度的条件下增加mos电容密度。
技术实现思路
1、本申请提供一种mos电容器及其形成方法，可以在保持栅氧层厚度的条件下增加mos电容器的电容密度。
2、本申请的一个方面提供一种mos电容器的形成方法，包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底中形成有若干用于隔离有源区的隔离结构；在所述有源区中形成离子注入区；在所述离子注入区表面形成若干用于增加所述离子注入区表面积的凹陷结构；在所述离子注入区表面以及所述凹陷结构表面依次形成栅氧层和栅极层。
3、在本申请的一些实施例中，所述凹陷结构为呈网格状分布的若干沟槽。
4、在本申请的一些实施例中，所述若干沟槽的纵截面图形包括矩形或倒梯形。
5、在本申请的一些实施例中，所述若干沟槽的深宽比小于2：1。
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7、在本申请的一些实施例中，所述若干小孔的结构包括圆柱形、倒圆锥形、倒金字塔形。
8、在本申请的一些实施例中，所述若干小孔的深宽比小于2：1。
9、在本申请的一些实施例中，形成所述凹陷结构的方法包括：湿法刻蚀工艺、干法刻蚀工艺、tmah工艺。
10、在本申请的一些实施例中，所述tmah工艺包括：使用浓度为200-300g/l的tmah溶液对所述离子注入区表面进行腐蚀，腐蚀时间为100至120秒，反应温度为70至80度。
11、在本申请的一些实施例中，在所述有源区中形成离子注入区的方法包括：离子注入工艺。
12、在本申请的一些实施例中，所述离子注入工艺的工艺参数包括：注入离子为as，注入浓度大于5e14atom/cm2。
13、本申请的另一个方面提供一种mos电容器，包括：半导体衬底，所述半导体衬底中形成有若干用于隔离有源区的隔离结构；离子注入区，位于所述有源区中；若干凹陷结构，位于所述离子注入区表面，用于增加所述离子注入区的表面积；栅氧层和栅极层，依次位于所述离子注入区表面和所述凹陷结构表面。
14、在本申请的一些实施例中，所述凹陷结构为呈网格状分布的若干沟槽。
15、在本申请的一些实施例中，所述若干沟槽的纵截面图形包括矩形或倒梯形。
16、在本申请的一些实施例中，所述若干沟槽的深宽比小于2：1。
17、在本申请的一些实施例中，所述凹陷结构为若干呈阵列分布的小孔。
18、在本申请的一些实施例中，所述若干小孔的结构包括圆柱形、倒圆锥形、倒金字塔形。
19、在本申请的一些实施例中，所述若干小孔的深宽比小于2∶1。
20、在本申请的一些实施例中，所述离子注入区的注入离子为as，注入浓度大于5e14atom/cm2。
21、本申请提供一种mos电容器及其形成方法，在栅氧层下的离子注入区形成若干凹陷结构，增大栅氧层的表面积，可以在保持栅氧层厚度的条件下增加mos电容器的电容密度。
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1.一种MOS电容器的形成方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的电容器的形成方法，其特征在于，所述凹陷结构为呈网格状分布的若干沟槽。
3.如权利要求2所述的电容器的形成方法，其特征在于，所述若干沟槽的纵截面图形包括矩形或倒梯形。
4.如权利要求2所述的电容器的形成方法，其特征在于，所述若干沟槽的深宽比小于2∶1。
5.如权利要求1所述的电容器的形成方法，其特征在于，所述凹陷结构为若干呈阵列分布的小孔。
6.如权利要求5所述的电容器的形成方法，其特征在于，所述若干小孔的结构包括圆柱形、倒圆锥形、倒金字塔形。
7.如权利要求5所述的电容器的形成方法，其特征在于，所述若干小孔的深宽比小于2∶1。
8.如权利要求1所述的电容器的形成方法，其特征在于，形成所述凹陷结构的方法包括：湿法刻蚀工艺、干法刻蚀工艺、TMAH工艺。
9.如权利要求8所述的电容器的形成方法，其特征在于，所述TMAH工艺包括：使用浓度为200-300g/L的TMAH溶液对所述离子注入区表面进行腐蚀，腐蚀时间为100至
10.如权利要求1所述的电容器的形成方法，其特征在于，在所述有源区中形成离子注入区的方法包括：离子注入工艺。
11.如权利要求10所述的电容器的形成方法，其特征在于，所述离子注入工艺的工艺参数包括：注入离子为As，注入浓度大于5E14atom/cm2。
12.一种MOS电容器，其特征在于，包括：
13.如权利要求12所述的电容器，其特征在于，所述凹陷结构为呈网格状分布的若干沟槽。
14.如权利要求13所述的电容器，其特征在于，所述若干沟槽的纵截面图形包括矩形或倒梯形。
15.如权利要求13所述的电容器的形成方法，其特征在于，所述若干沟槽的深宽比小于2∶1。
16.如权利要求12所述的电容器，其特征在于，所述凹陷结构为若干呈阵列分布的小孔。
17.如权利要求16所述的电容器，其特征在于，所述若干小孔的结构包括圆柱形、倒圆锥形、倒金字塔形。
18.如权利要求16所述的电容器的形成方法，其特征在于，所述若干小孔的深宽比小于2∶1。
19.如权利要求12所述的电容器，其特征在于，所述离子注入区的注入离子为As，注入浓度大于5E14atom/cm2。
...【技术特征摘要】
1.一种mos电容器的形成方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的电容器的形成方法，其特征在于，所述凹陷结构为呈网格状分布的若干沟槽。
3.如权利要求2所述的电容器的形成方法，其特征在于，所述若干沟槽的纵截面图形包括矩形或倒梯形。
4.如权利要求2所述的电容器的形成方法，其特征在于，所述若干沟槽的深宽比小于2∶1。
5.如权利要求1所述的电容器的形成方法，其特征在于，所述凹陷结构为若干呈阵列分布的小孔。
6.如权利要求5所述的电容器的形成方法，其特征在于，所述若干小孔的结构包括圆柱形、倒圆锥形、倒金字塔形。
7.如权利要求5所述的电容器的形成方法，其特征在于，所述若干小孔的深宽比小于2∶1。
8.如权利要求1所述的电容器的形成方法，其特征在于，形成所述凹陷结构的方法包括：湿法刻蚀工艺、干法刻蚀工艺、tmah工艺。
9.如权利要求8所述的电容器的形成方法，其特征在于，所述tmah工艺包括：使用浓度为200-300g/l的tmah溶液对所述离子注入区表面进行腐蚀，腐蚀时间为100至120秒，反应温度为70至80度。
10.如权...
【专利技术属性】
技术研发人员：张党柱，朱宏亮，周欣，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造北京有限公司，
类型：发明
国别省市：
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