[发明专利]制造集成电路的方法及该集成电路的半导体结构

说明书

技术领域

本发明是有关于半导体制程与应用该半导体制程所产生的半导体元件，尤指一种在集成电路信号输出端的晶体管的N阱或是P阱使用原始掺杂浓度来作为掺杂浓度的制造集成电路的方法及该集成电路的半导体结构。

背景技术

对于液晶显示器的数据驱动电路或是有机发光二极管显示器的数据驱动电路而言，驱动电路的信号输出端所输出的电压是直接相关于显示器所显示的灰阶值，亦即信号输出端所输出的电压若有变动，显示器中相对应像素的灰阶值亦会变动，进而影响到最终的图像显示质量，尤其是当全部画面(或是相对应于数据驱动电路的画面)均显示同一灰阶的情况下，驱动电路的所有信号输出端应该要输出相同的目标电压值，然而，若是驱动电路中多个信号输出端因为某些因素而无法输出一致的电压值时，则会使得图像画面不均的情形更加明显。

因此，为了解决上述图像画面不均的现象，需要让显示器驱动电路的每一个信号输出端都能够输出稳定的电压。一般而言，显示器驱动电路的信号输出端通常为放大器电路，该放大器电路中晶体管的临界电压值(Thresholdvoltage，Vt)决定了该电路的电压回转率(slew rate)，而电压回转率的变化则会影响到该放大器电路的输出电压值。因此，为了让显示器驱动电路的每一个信号输出端能够输出稳定的电压，每一个信号输出端的电路中晶体管的临界电压值的误差要非常小，以使得每一个信号输出端电路在同一输出电压时的电压回转率能够非常接近。

在集成电路制造过程中，一开始在晶圆上会进行离子注入使得该晶圆上晶体管的N阱(N-well)或是P阱(P-well)具有原始掺杂浓度(originaldoping concentration)，之后使用临界电压注入(Threshold voltageimplant，Vt-implant)制程来调整该晶圆上晶体管的掺杂浓度，使得该晶体管能具有所需的临界电压，一般而言，为考虑晶体管的操作速度，经过临界电压注入后的临界电压，通常会低于1.5伏特。然而，因为临界电压注入制程是使用扫描模式将离子注入至该晶圆上，因此在该晶圆上不同区域的掺杂浓度会有些微差异，此外，再加上因为临界电压注入为第二次离子注入，因此在不同离子，甚至是不同形式离子(例如使用P型离子植入N阱)的作用下，该晶圆上不同区域的掺杂浓度的差异增加，在已知的临界电压(～1伏特)下，会导致该晶圆上晶体管的临界电压具有很大的变化。图1为已知技术的使用扫描模式将离子注入至晶圆上时芯片100的信号输出端晶体管的临界电压值变化的示意图。如图1所示，芯片100包含有多个信号输出端电路102，其中因为上述使用扫描模式进行临界电压注入以及临界电压注入为第二次离子注入的因素，芯片100两端的信号输出端电路102中晶体管的临界电压值分别为Vt1以及Vt2。平均来说，芯片中距离越远的晶体管其临界电压值差异越大，因此长方形的芯片(例如显示器的驱动电路)所输出的电压值一般而言会比较不稳定。

为了解决上述的问题，一般已知作法是在芯片的电压输出端电路加上箝制电路(clamp circuit)以稳定其电压回转率，然而，在芯片中加入箝制电路会增加设计复杂度以及芯片的面积，且制造成本也会因此增加。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种在集成电路信号输出端的晶体管的N阱或是P阱使用原始掺杂浓度来作为掺杂浓度的制造集成电路的方法及该集成电路的半导体结构，以解决上述的问题。

依据本发明的一实施例，其揭露一种制造集成电路的方法。该方法包含有：在晶圆上进行离子注入，使得该晶圆上的芯片具有原始掺杂浓度；将该芯片分为多个区域；以及控制该多个区域中至少一区域不再进行离子注入，以使该区域仅具有单次离子注入而使用该原始掺杂浓度作为该区域中晶体管的N阱或是P阱的掺杂浓度。此外，该区域是对应至该芯片的信号输出端。

依据本发明的一实施例，其揭露一种集成电路的半导体结构。该半导体结构包含有：芯片，包含有多个区域，且该多个区域中至少一区域使用原始掺杂浓度作为该区域中晶体管的N阱或是P阱的掺杂浓度，其中该原始掺杂浓度为单次离子注入的掺杂浓度。此外，该区域是对应至该芯片的信号输出端。

依据本发明所揭露的制造集成电路的方法及相关半导体结构，该芯片中的信号输出端是只进行一次离子注入，因此相较于该芯片的其它区域，该芯片中的信号输出端会具有较均匀的掺杂浓度，且该信号输出端电路的晶体管的临界电压值也会更高，输出端电压值更稳定。

附图说明

图1为已知技术的使用扫描模式将离子注入至晶圆上时芯片的信号输出端晶体管的临界电压值变化的示意图。