[发明专利]半浮栅晶体管结构及其制作方法

权利要求书

1.一种半浮栅晶体管结构，其特征在于，所述半浮栅晶体管结构包括：

衬底，具有相互隔离的第一N阱区和第二N阱区；

栅氧化层，设置在所述衬底的表面上，具有间隔槽，所述间隔槽设置在所述第一N阱区所在衬底的表面上；

浮栅，设置在所述衬底的表面上，且内部掺杂有P型杂质离子，所述浮栅包括：

第一浮栅部，充满所述间隔槽设置；

第二浮栅部，与所述第一浮栅部一体设置，且设置在所述第一浮栅部以及裸露的所述栅氧化层的表面上，所述半浮栅晶体管结构还包括设置在所述衬底中的N型重掺杂区，所述N型重掺杂区与所述第一浮栅部形成pn结结构。

2.根据权利要求1所述的半浮栅晶体管结构，其特征在于，所述N型重掺杂区中所述N型离子的浓度为10¹⁵～10²⁰/cm³，所述浮栅中所述P型杂质离子的浓度为10¹⁵～10²¹/cm³。

3.根据权利要求1所述的半浮栅晶体管结构，其特征在于，所述第一N阱区对应所述间隔槽的位置具有凹槽，所述浮栅还包括与所述第一浮栅部一体设置的第三浮栅部，所述N型重掺杂区围绕所述第三浮栅部设置。

4.根据权利要求1所述的半浮栅晶体管结构，其特征在于，所述半浮栅晶体管结构还包括：

层间隔离层，设置在所述浮栅的远离所述衬底的表面上；

控制栅，设置在所述层间隔离层的远离所述衬底的表面上。

5.根据权利要求4所述的半浮栅晶体管结构，其特征在于，所述控制栅中掺杂有浓度为10¹⁵～10²¹/cm³的N型杂质离子或P型杂质离子。

6.一种半浮栅晶体管结构的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：

步骤S1，提供具有相互隔离的第一N阱区和第二N阱区的衬底；

步骤S2，在所述衬底上设置具有的间隔槽的氧化层，所述间隔槽位于所述第一N阱区所在衬底的表面上；以及

步骤S3，在所述间隔槽中、所述氧化层上设置掺杂有P型离子的第一多晶硅层，

所述步骤S3包括：

步骤S31，对裸露的所述衬底、所述氧化层进行N型离子注入，在所述间隔槽对应的所述衬底中形成N型重掺杂区；

步骤S32，在所述N型重掺杂区、所述氧化层上沉积多晶硅，且在所述沉积过程中掺杂P型离子，形成所述掺杂有P型离子的第一多晶硅层，或

所述步骤S3包括：

步骤S31’，对裸露的所述衬底和所述氧化层进行N型离子注入，在所述间隔槽对应的所述衬底中形成N型重掺杂区；

步骤S32’，在所述N型重掺杂区和所述氧化层上沉积多晶硅；

步骤S33’，对所述多晶硅进行P型离子注入，形成所述掺杂有P型离子的第一多晶硅层。

7.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述步骤S2包括：

步骤S21，在所述衬底上设置依次远离所述衬底的第一氧化层和刻蚀阻挡层；

步骤S22，依次刻蚀所述刻蚀阻挡层和所述第一氧化层形成第一开口，所述第一开口中部分所述第一N阱区和部分所述第二N阱区裸露；

步骤S23，在所述第一开口的侧壁上形成侧壁层；

步骤S24，在裸露的所述衬底上设置第二氧化层；以及

步骤S25，去除所述侧壁层和所述刻蚀阻挡层，在所述侧壁层所在位置形成所述间隔槽，刻蚀后的所述第一氧化层、所述第二氧化层和所述间隔槽形成所述氧化层。

8.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述步骤S23包括：

步骤S231，在所述第一开口和所述刻蚀阻挡层上沉积侧壁层材料；

步骤S232，对所述侧壁层材料进行刻蚀，形成所述侧壁层，所述侧壁层材料与形成所述刻蚀阻挡层的材料相同。