NMOS晶体管形成方法技术

技术编号:8490691 阅读:194 留言:0更新日期:2013-03-28 16:07
一种NMOS晶体管形成方法,包括:提供半导体衬底;在所述半导体衬底表面形成氧化层,在所述氧化层表面形成多晶硅层;对所述半导体衬底进行第一离子注入,所述注入的离子为氟离子和氮离子;对所述多晶硅层和氧化层进行刻蚀,分别形成栅电极和栅氧化层,在所述栅氧化层和栅电极两侧的半导体衬底内形成轻掺杂源/漏区;在所述栅氧化层和栅电极的侧壁表面形成侧墙,在所述侧墙两侧的半导体衬底内形成重掺杂源/漏区,形成NMOS晶体管。通过对所述半导体衬底进行氟离子和氮离子注入,提高了NMOS晶体管的栅氧化层的可靠性,降低NMOS晶体管中的热载流子注入效应,改善栅氧化层的TDDB特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制造技术,特别涉及一种能提高栅氧化层可靠性的NMOS晶体管形成方法
技术介绍
随着半导体器件集成度的不断提高,特征尺寸逐渐减小,MOS晶体管的沟道的长度也逐渐减小,栅氧化层的厚度也在不断降低,由于栅极电压不会持续降低(目前至少为 IV),使得所述栅氧化层受到的电场强度变大,与时间相关的介质击穿(time dependent dielectric breakdown, TDDB)也更容易发生,更容易导致器件失效。同时,作为芯片外围电路的输入/输出器件和作为存储器的核心器件都需要较高的驱动电压,这就导致这些器件的沟道中的电场变的很强,使得载流子在输送过程中发生碰撞电离,产生额外的空穴电子对,产生热载流子。纵向的栅极电压会使部分热载流子注入栅氧化层,导致器件的阈值电压等参数发生漂移,形成较为严重的热载流子注入效应(HotCarrier Injection, HCI)。由于电子与空穴的平均自由程不同,电子注入的几率要比空穴高3个数量级,因此NMOS晶体管更容易引起热载流子注入效应(HCI)。现有技术中通常采用LDD (Lightly Doped Drain,轻掺杂漏注本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种NMOS晶体管形成方法,其特征在于,包括:提供半导体衬底;在所述半导体衬底表面形成氧化层,在所述氧化层表面形成多晶硅层;对所述半导体衬底进行第一离子注入,所述注入的离子为氟离子和氮离子;对所述多晶硅层和氧化层进行刻蚀,分别形成栅电极和栅氧化层,在所述栅氧化层和栅电极两侧的半导体衬底内形成轻掺杂源/漏区;在所述栅氧化层和栅电极的侧壁表面形成侧墙,在所述侧墙两侧的半导体衬底内形成重掺杂源/漏区,形成NMOS晶体管。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:甘正浩冯军宏
申请(专利权)人:中芯国际集成电路制造上海有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1