[发明专利]一种不对称型源漏场效应晶体管的制备方法

权利要求书

1.一种不对称型源漏场效应晶体管的制备方法，所述不对称型源漏场效应晶体管包括半导体衬底、栅极结构、分别为混合结和PN结的源区和漏区，所述源区与漏区结构不对称，其一由PN结构成，另外一个由混合结构成，所述混合结由肖特基结和PN结混合构成，其特征在于所述方法包括如下步骤：

a、提供一个半导体衬底，用浅槽隔离工艺形成隔离结构；

b、形成第一绝缘介质层，接着在所述第一绝缘介质层上形成一个电极层，然后通过光刻、刻蚀工艺对所述电极层和所述第一绝缘层进行图形化刻蚀从而形成栅极结构和源区及漏区两侧的伪栅结构，并形成对应于源极和漏极区域的第一窗口和第二窗口且第二窗口的宽度小于第一窗口的宽度；

c、淀积形成第二绝缘介质层且其厚度小于所述第二窗口宽度的一半；

d、利用选择性各向异性刻蚀工艺对所述第二绝缘介质层进行刻蚀，从而沿着所述第一窗口和第二窗口两侧形成侧墙结构；

e、进行第一次离子注入，选择注入倾斜角度使所述第一窗口中所述半导体衬底有离子到达而所述第二窗口中所述半导体衬底没有离子到达，进行退火使注入的离子激活，在所述第一窗口处的所述半导体衬底中形成PN结；

f、进行第二次离子注入，选择注入倾斜角度使所述第二窗口区域内所述半导体衬底部分有离子到达，进行退火使注入的离子激活，在所述第二窗口区域内的所述半导体衬底形成PN结，在所述第一窗口区域内所述半导体衬底中形成高浓度掺杂区域且该区域包含在第一次离子注入形成的区域内；

g、淀积一金属层，退火后所述金属层和所述第一及第二窗口区域内暴露出来的所述半导体衬底反应形成金属半导体化合物导体层，除去未与上述半导体衬底反应的所述金属层。

2.根据权利要求1所述不对称型源漏场效应晶体管的制造方法，其特征在于：所述源区形成于所述第一窗口区域而所述漏区形成于所述第二窗口区域，或者所述源区形成于所述第二窗口区域而所述漏区形成于所述第一窗口区域。

3.根据权利要求1所述不对称型源漏场效应晶体管的制造方法，其特征在于：a步骤中所述半导体衬底是硅、锗、锗硅合金、SOI结构或GOI结构。

4.根据权利要求1所述不对称型源漏场效应晶体管的制造方法，其特征在于：b步骤中所述第一绝缘介质层为二氧化硅、氮化硅、氧化铝或铪基高介电常数介质材料。

5.根据权利要求1所述不对称型源漏场效应晶体管的制造方法，其特征在于：b步骤中所述的电极层包含至少一个导电层，所述导电层为多晶硅、氮化钛、氮化钽、钨金属、金属硅化物中的任意一种，或者为它们之中几种的多层结构。

6.根据权利要求1所述不对称型源漏场效应晶体管的制造方法，其特征在于：通过所述第二次离子注入在所述半导体衬底中形成的杂质峰值浓度不低于1*10¹⁹cm^-3。

7.根据权利要求1所述不对称型源漏场效应晶体管的制造方法，其特征在于：所述金属层为镍、钴、钛、铂中的任意一种，或者为它们之中几种的混合物。

8.根据权利要求1所述不对称型源漏场效应晶体管的制造方法，其特征在于：所述金属半导体化合物导体层为硅化镍、锗化镍、硅化钴、锗化钴、硅化钛、锗化钛、硅化铂、锗化铂中的任意一种，或者它们之中几种的混合物。

9.根据权利要求1所述不对称型源漏场效应晶体管的制造方法，其特征在于：还包括将步骤c-e替换为如下步骤：

进行第一次离子注入，选择注入倾斜角度使所述第一窗口中所述半导体衬底有离子到达而所述第二窗口区域内所述半导体衬底没有离子到达，进行退火使注入的离子激活，在所述第一窗口区域内的所述半导体衬底中形成PN结；

淀积形成第二绝缘介质层且其厚度应小于所述第二窗口宽度的一半；

利用选择性各向异性刻蚀工艺对所述第二绝缘介质层进行刻蚀，从而沿着所述第一窗口和第二窗口两侧形成侧墙结构。

10.根据权利要求1所述不对称型源漏场效应晶体管的制造方法，其特征在于：还包括将步骤f替换为如下步骤：

进行第二次离子注入并进行退火使注入的离子激活，在所述第二窗口区域内的所述半导体衬底形成PN结，在所述第一窗口区域内所述半导体衬底中形成高浓度掺杂区域且该区域包含在第一次离子注入形成的区域内；

刻蚀除去所述侧墙结构，淀积形成第三绝缘层且其厚度小于第二绝缘层；

利用选择性各向异性刻蚀工艺对所述第三绝缘介质层进行刻蚀，从而沿着所述第一窗口和第二窗口两侧形成第二侧墙结构。