[发明专利]一种互补结型场效应晶体管c-JFET器件及其后栅极的制造方法有效

申请号：	201110459296.X	申请日：	2011-12-31
公开（公告）号：	CN103187310A	公开（公告）日：	2013-07-03
发明（设计）人：	三重野文健	申请（专利权）人：	中芯国际集成电路制造（北京）有限公司
主分类号：	H01L21/337	分类号：	H01L21/337;H01L21/28;H01L29/808;H01L29/423
代理公司：	中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 11038	代理人：	金晓
地址：	100176 北京市***	国省代码：	北京;11
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摘要：
搜索关键词：	一种互补场效应晶体管 jfet 器件其后栅极制造方法
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【说明书】：

技术领域

本发明涉及一种互补结型场效应晶体管(c-JFET)的制造方法以及c-JFET器件，更具体地，涉及一种c-JEFT的后金属栅极的制造方法。

背景技术

目前，随着晶体管尺寸的不断缩小，HKMG(high-k绝缘层+金属栅极)技术几乎已经成为制造小尺寸晶体管的必备技术。然而，在制造HKMG结构晶体管的工艺方面，存在着先栅极(Gate First)和后栅极(Gate Last)两种制造工艺。通常认为，使用Gate-first工艺实现HKMG结构的难点在于如何控制PMOS管的Vt电压(阈值电压)，为了实现PMOS管的Vt电压的降低，需要在先栅极工艺中引入相当多的器件结构的变化和设计，这大大增加了工艺的复杂程度和制造成本。因此，本发明的发明人认为，对于PMOS来说，后栅极工艺是一项更加适合的技术。

互补结型场效应晶体管c-JFET在当前已经得到了广泛的应用。现有的关于c-JFET的制造方法都采用了先栅极方法。现有技术中并没有介绍使用后金属栅极制造方法来制造c-JFET，也没有相关文献介绍这样的制造工艺。本发明人发现，使用后金属栅极制造方法来制造c-JFET可以取得非常好的效果。

发明内容

根据本发明的一个实施例，提供了一种制造半导体器件的方法，包括：在第一导电类型的晶片上形成伪栅极；在所述伪栅极两侧形成侧壁间隔物；

在所述伪栅极两侧形成源区和漏区；去除所述伪栅极，在去除伪栅极所露出的开口中形成第二导电类型的第一半导体区；在所述开口中形成栅极。

优选地，在形成源区和漏区之后，进一步包括如下步骤：在所述源区和漏区中形成开口；在所述源区和漏区中的开口中选择性地外延生长与晶片材料不同的半导体材料，从而形成第二半导体区；在所述源区和漏区上形成绝缘层，覆盖所述第二半导体区；在所述绝缘层中形成开口，以暴露所述第二半导体区。

优选地，其中：在去除所述伪栅极之后，通过去除伪栅极所露出的开口在所述晶片表面下形成第二导电类型的阱。

优选地，其中所述阱距离位于所述晶片表面之下的距离为50-100nm。

优选地，其中通过所述开口注入第二导电类型的离子，从而在所述晶片中形成第二导电类型的阱。

优选地，其中通过注入As离子形成所述第二导电类型的阱。

优选地，其中所述第二导电类型的离子注入的条件为：30-50KeV，0.5-6.0E16cm^-2。

优选地，其中去除伪栅极时一并去除位于所述伪栅极之下的栅极绝缘层。

优选地，其中在形成所述阱之后进行退火，所述退火是长脉冲快速退火，其退火条件为在约800-约1200℃的温度下退火约2ms-8ms。