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【技术实现步骤摘要】
本专利技术实施例涉及半导体制造领域,尤其涉及一种半导体结构及其形成方法。
技术介绍
1、在半导体制造中,随着超大规模集成电路的发展趋势,集成电路特征尺寸持续减小。为了适应特征尺寸的减小,mosfet的沟道长度也相应不断缩短。然而,随着器件沟道长度的缩短,器件源极与漏极间的距离也随之缩短,因此栅极对沟道的控制能力随之变差,栅极电压夹断(pinch off)沟道的难度也越来越大,使得亚阈值漏电(subthresholdleakage)现象,即所谓的短沟道效应(short-channel effects,sce)更容易发生。
2、因此,为了更好的适应特征尺寸的减小,mos晶体管的电学性能仍有待提高。
技术实现思路
1、本专利技术实施例解决的问题是提供一种半导体结构及其形成方法,有利于进一步提高半导体结构的性能。
2、为解决上述问题,本专利技术实施例提供一种半导体结构,包括:基底,基底包括沟道区域以及位于沟道区域两侧的源漏区域;一个或多个凹槽,位于沟道区域的基底中;栅极结构,位于沟道区域的基底顶部以及凹槽中;源区,位于栅极结构一侧的源漏区域的基底中;漏区,位于栅极结构另一侧的源漏区域的基底中。
3、相应的,本专利技术实施例提供一种半导体结构的形成方法,包括:提供基底,基底包括沟道区域以及位于沟道区域两侧的源漏区域;在沟道区域的基底中形成一个或多个凹槽;在沟道区域的基底顶部和凹槽中形成栅极结构;在栅极结构一侧的源漏区域的基底中形成源区,在栅极结构另一侧的源
4、与现有技术相比,本专利技术实施例的技术方案具有以下优点:
5、本专利技术实施例提供一种半导体结构的形成方法,在沟道区域的基底中形成一个或多个凹槽,形成凹槽之后,在沟道区域的基底顶部和凹槽中形成栅极结构,在栅极结构一侧的源漏区域的基底中形成源区,在栅极结构另一侧的源漏区域的基底中形成漏区。由于在沟道区域的基底中形成凹槽,因此在沟道区域中,凹槽侧壁的基底、凹槽底部的基底以及凹槽外侧的基底顶部均能够用于作为mos晶体管的导电沟道,使mos晶体管的导电沟道变长,同时减小对器件尺寸的影响,从而能够减少相邻源区和漏区在导电沟道中产生的泄露电流值(isoff),使整个mos晶体管中的泄露电流值得到降低,进而提高了半导体结构的性能;同时,该方式使得在工艺上有更大的空间调整其他类型的泄露电流值,例如:调整与栅漏重叠区相关的漏极泄露电流值(igidl);此外,通过凹槽来起到增大导电沟道长度的作用,还有利于进一步减小器件尺寸。
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1.一种半导体结构,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述半导体结构还包括:阱区,位于所述基底中,所述阱区的顶部与所述基底的顶部相齐平,所述阱区中掺杂离子的类型,与所述源区以及漏区中掺杂离子的类型不同。
3.如权利要求2所述的半导体结构,其特征在于,所述半导体结构还包括:轻掺杂漏区,位于所述源漏区域的阱区中,所述轻掺杂漏区中掺杂离子的类型与所述阱区中掺杂离子的类型不同;
4.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述凹槽的形状包括倒梯形。
5.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述凹槽的底部拐角处为圆角。
6.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,相邻所述凹槽之间相互间隔。
7.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,在平行于所述基底表面的方向上,所述凹槽沿所述沟道区域两侧源漏区域的排布方向平行排布,或者,所述凹槽呈矩阵排布。
8.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,沿所述基底表面的法线方向,所述凹槽的深度为10纳米至3000纳米。
< ...【技术特征摘要】
1.一种半导体结构,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述半导体结构还包括:阱区,位于所述基底中,所述阱区的顶部与所述基底的顶部相齐平,所述阱区中掺杂离子的类型,与所述源区以及漏区中掺杂离子的类型不同。
3.如权利要求2所述的半导体结构,其特征在于,所述半导体结构还包括:轻掺杂漏区,位于所述源漏区域的阱区中,所述轻掺杂漏区中掺杂离子的类型与所述阱区中掺杂离子的类型不同;
4.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述凹槽的形状包括倒梯形。
5.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述凹槽的底部拐角处为圆角。
6.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,相邻所述凹槽之间相互间隔。
7.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,在平行于所述基底表面的方向上,所述凹槽沿所述沟道区域两侧源漏区域的排布方向平行排布,或者,所述凹槽呈矩阵排布。
8.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,沿所述基底表面的法线方向,所述凹槽的深度为10纳米至3000纳米。
9.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,以与所述栅极结构的延伸方向相垂直且平行于所述基底表面的方向为横向,所述凹槽的横向尺寸为100纳米至3000纳米。
10.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述基底包括平面型衬底。
11.一种半导体结构的形成方法,其特征在于,包括:
12.如权利要求11所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,在所述沟道区域的基底中形成一个或多个所述凹槽的步骤包括:在所述基底的顶部形成具有一个或多个掩膜开口的掩膜层,所述掩膜开口位于所述沟道区域的基底顶部;以所述掩膜层为掩膜,沿所述掩膜开口去除所述沟道区域的部分基底,在所述沟道区域的基底...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴瑞伟,
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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