[发明专利]N沟道半导体元器件的制造方法及N沟道半导体元器件在审

申请号：	201811088522.6	申请日：	2018-09-18
公开（公告）号：	CN110911282A	公开（公告）日：	2020-03-24
发明（设计）人：	金兴成;陈晓亮;陈天	申请（专利权）人：	无锡华润微电子有限公司
主分类号：	H01L21/336	分类号：	H01L21/336;H01L29/06;H01L29/78
代理公司：	广州华进联合专利商标代理有限公司 44224	代理人：	邓云鹏
地址：	214135 江苏省无锡***	国省代码：	江苏;32
权利要求书：	查看更多	说明书：	查看更多
摘要：
搜索关键词：	沟道半导体元器件制造方法
钻瓜网技术展会专利词库专利权人专利榜在售专利公布日期热门专利

【说明书】：

本发明涉及一种N沟道半导体元器件的制造方法，形成栅极结构之后，通过在P阱表面表面注入中性杂质，然后再进行P阱表面注入第一N型杂质，因此上述制造方法可以与目前CMOS生产工艺的主流注入工艺兼容，制造方法简单且容易实现。并且根据上述制造方法在N沟道半导体元器件中掺杂中性杂质，不影响N沟道半导体元器件的器件结构，对该N沟道半导体元器件的电参数(例如开启电压和饱和电流)影响很小，但是却可以有效抑制N沟道半导体元器件的热载流子注入效应，保证了N沟道半导体元器件的性能，提高N沟道半导体元器件的使用寿命。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，特别是涉及一种N沟道半导体元器件的制造方法及N沟道半导体元器件。

背景技术

N沟道半导体元器件的热载流子注入(Hot Carrier Inject，HCI)效应造成器件寿命缩短是CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)制造过程中一直以来难以解决的难题。N沟道半导体元器件的热载流子注入(Hot Carrier Inject，HCI)效应的产生主要是器件沟道方向的横向电场对流过沟道的热载流子进行加速，同时热载流子在栅极电压形成的纵向电场作用下，一般在电场强度最强区域(一般是沟道区靠近漏极的地方)发生雪崩倍增效应，形成大量的电子空穴对。由于栅极电压的作用，高能电子会突破硅-二氧化硅界面，并进入栅氧化层中，形成栅氧化层陷阱电荷和界面态缺陷，导致栅氧化层缺陷累积失效，造成导致N沟道半导体元器件的性能下降，影响N沟道半导体元器件的使用寿命。

发明内容

基于此，有必要提供一种能有效抑制N沟道半导体元器件的热载流子注入效应，进而提高N沟道半导体元器件的使用寿命的N沟道半导体元器件的制造方法。

一种N沟道半导体元器件的制造方法，包括：

提供半导体衬底；

在所述半导体衬底上形成P阱；

在所述P阱上形成栅极结构，所述栅极结构包括栅氧化层和设置在所述栅氧化层上的多晶硅栅；

在所述P阱表面掺杂中性杂质，所述中性杂质为不带极性的杂质；

在所述P阱表面以第一剂量掺杂第一N型杂质，以在所述P阱内形成第一N型源区和第一N型漏区；

在所述栅极结构周围形成侧墙；

在所述P阱表面以第二剂量掺杂第二N型杂质，以在所述P阱内形成第二N型源区和第二N型漏区；所述第二剂量大于所述第一剂量。\

在其中一个实施例中，所述中性杂质包括惰性元素、碳及硅中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述惰性元素包括氩。