[发明专利]隔离区域注入和结构

摘要

本发明公开了一种隔离区域注入和结构，并提供了用于调整晶体管的阈值电压的方法和结构。使用掩模层在衬底内形成用于隔离区域的开口。然后，从开口回撤掩模层，并通过衬底的露出表面和开口的侧壁将掺杂物注入衬底。可以定制该注入以调整具有较小栅极宽度的晶体管的阈值电压，而不调整具有较大栅极宽度的其他晶体管的阈值电压。

主权项

1.一种制造半导体器件的方法，所述方法包括：设置衬底，所述衬底包括半导体材料，所述衬底具有至少一个晶体管区域；在所述衬底上方形成图样化掩模，所述图样化掩模露出邻近所述至少一个晶体管区域的第一隔离区域；去除所述第一隔离区域中的所述衬底的一部分以形成具有侧壁和底部的沟槽，其中所述沟槽的底部包括所述半导体材料；使用反应离子蚀刻去除所述图样化掩模与所述沟槽相邻的部分，以形成在所述至少一个晶体管区域中的所述衬底的露出部分，其中所述反应离子蚀刻露出所述衬底的所述露出部分并且其中在去除所述图样化掩模的部分之后，所述图样化掩模具有露出的顶表面和从所述露出的顶表面延伸至所述图样化掩模的底部的直侧壁；将第一掺杂物注入到所述掩模层下方以及所述衬底的所述露出部分中以形成调整区域，其中在注入所述第一掺杂物期间所述衬底的所述露出部分保护所述沟槽的所述底部被直接注入，在所述衬底的所述半导体材料沿着所述沟槽的所述侧壁和所述底部露出的同时执行所述注入，其中注入所述第一掺杂物形成在1×10¹⁸cm^‑3与1×10²⁰cm^‑3之间的所述第一掺杂物的浓度；至少在所述沟槽的所述侧壁和底部上、在所述衬底的所述露出部分上方以及在所述图样化掩模上方沉积介电材料，其中在注入所述第一掺杂物之后沉积所述介电材料；远离所述衬底的所述露出部分化学机械抛光所述图样化掩模和所述介电材料；以及在所述至少一个晶体管区域形成第一晶体管，其中，与具有大于1μm的较大栅极宽度的晶体管相比较，所述第一晶体管具有小于1μm的较小栅极宽度，相比于对应调整区域影响与具有所述较大栅极宽度的晶体管的栅极相邻的衬底的面积百分比，所述调整区域影响与具有所述较小栅极宽度的所述栅极相邻的衬底的较大面积百分比，使得所述第一晶体管具有被所述第一掺杂物减小约60meV的阈值电压。