[发明专利]半导体结构的形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种半导体结构的形成方法。

背景技术

随着半导体技术的不断发展，集成电路集成化程度越来越高，器件的尺寸也不断减小。在形成晶体管之后，通常在晶体管的源极和漏极表面形成金属插塞与后续在晶体管上方形成的器件之间通过层间互连结构实现电连接。

金属插塞的形成方法包括：采用刻蚀工艺，在源极和漏极表面形成通孔，在所述通孔内填充金属材料形成金属插塞。为了减低插塞与源极和漏极之间的接触电阻，并且满足一定的刻蚀分辨率的要求，所述插塞的尺寸较大，占用较大的芯片面积。

现有技术中，为了进一步缩小芯片面积，在晶体管的源极和漏极表面形成多晶硅层将源极和漏极引出，再在所述多晶硅层上形成金属插塞，所述金属插塞不需要形成在源/漏极的上方，从而可以降低栅极到源/漏极之间的距离、减小源/漏极的长度，进而可以降低器件的面积。

但是现有技术形成的晶体管的工作效率较低，功耗较大。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种半导体结构的形成方法，能够降低晶体管的结电容。

为解决上述问题，本发明提供一种半导体结构的形成方法，包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底表面形成有栅极结构；对所述栅极结构两侧的半导体衬底内进行第一轻掺杂离子注入，形成第一轻掺杂区；对所述栅极结构两侧的半导体衬底内进行第二轻掺杂离子注入，形成第二轻掺杂区，所述第二轻掺杂区包围所述第一轻掺杂区，第二轻掺杂离子注入的剂量小于第一轻掺杂离子注入的剂量，第二轻掺杂离子注入的离子能量高于第一轻掺杂离子注入的离子能量，并且第一轻掺杂离子注入的离子类型和第二轻掺杂离子注入的离子类型相同。

可选的，所述第一轻掺杂离子注入先于第二轻掺杂离子注入进行或者所述第二轻掺杂离子注入先于第一轻掺杂离子注入。

可选的，所述第一轻掺杂离子注入的离子类型为N型离子，至少包括P、As、Sb中的一种离子。

可选的，所述第一轻掺杂离子注入的离子为As，注入剂量为1E14atom/cm²～5E15atom/cm²，注入能量为3KeV～10KeV。

可选的，所述第二轻掺杂离子注入的离子类型为N型离子，至少包括P、As、Sb中的一种离子。

可选的，所述第二轻掺杂离子注入的离子为P，注入剂量为1E13atom/cm²～5E13atom/cm²,注入能量为40KeV～70KeV。

可选的，所述第一轻掺杂离子注入的离子类型为P型离子，至少包括B、Ga、In中的一种离子。

可选的，所述第一轻掺杂离子注入的离子为BF₂⁺，注入剂量为1E14atom/cm²～5E15atom/cm²，注入能量为3KeV～10KeV。

可选的，所述第二轻掺杂离子注入的离子类型为P型离子，至少包括B、Ga、In中的一种离子。

可选的，所述第二轻掺杂离子注入的离子为BF₂⁺，注入剂量为1E13atom/cm²～5E13atom/cm²，注入能量为40KeV～80KeV。

可选的，在形成所述第一掺杂区和第二掺杂区之后，在所述栅极结构侧壁表面形成侧墙；在所述侧墙两侧的半导体衬底表面及侧墙表面形成多晶硅层，对所述侧墙两侧的多晶硅层和半导体衬底进行重掺杂离子注入，形成源极和漏极。

可选的，所述重掺杂离子注入的离子类型与第一掺杂离子注入的离子类型、第二轻掺杂离子注入的离子类型相同。

可选的，还包括：在形成所述栅极结构之前，对所述半导体衬底进行阈值调整注入，所述阈值调整注入的离子类型与第一轻掺杂离子注入的离子类型、第二轻掺杂离子注入的离子类型不同。

可选的，还包括：在形成所述第一掺杂区和第二掺杂区之后，在所述栅极结构侧壁表面形成侧墙；在所述侧墙两侧的半导体衬底表面及侧墙表面形成多晶硅层，所述多晶硅层掺杂有杂质离子，所述杂质离子的类型与第一轻掺杂离子注入的离子类型、第二轻掺杂离子注入的离子类型相同。

可选的，所述多晶硅层采用原位掺杂工艺形成。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：