[发明专利]一种半导体结构及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种半导体结构及其制备方法。

背景技术

目前，对于具有不同沟道宽度的晶体管的硅制程均采用相同的阱区离子注入(Wellimplant)；阈值电压调整离子注入(thresholdadjustment(Vt)implant)，光环离子注入(Haloimplant)，轻掺杂漏离子注入(LDDimplant)和源/漏离子注入(source/drainimplant)。

然而，晶体管性能，尤其是阈值电压(thresholdadjustment(Vt))随沟道宽度不同而变化，阈值电压随沟道宽度减小而减小称之为反窄沟道效应(reversenarrowwidtheffect，简称RNWE)；这不仅带来了设计难点，且窄沟道晶体管的低阈值电压会导致更高的沟道漏电流，这是本领域技术人员所不愿意看到的。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明公开一种半导体结构，包括：

半导体衬底，具有第一区域和第二区域；

若干沟道，设置于所述半导体衬底中，且位于所述第一区域中的沟道的宽度小于位于所述第二区域中沟道的宽度；

其中，所述第一区域包括第一阈值电压调整区，所述第二区域包括第二阈值电压调整区，且所述第一阈值电压调整区中注入离子的浓度大于所述第二阈值电压调整区中注入离子的浓度。

上述的半导体结构，其中，所述第一阈值电压调整区和所述第二阈值电压调整区均设置于阱区中。

上述的半导体结构，其中，所述半导体结构还包括嵌入设置于所述半导体衬底中的浅沟槽隔离结构；且所述浅沟槽隔离结构包括浅沟槽和位于所述浅沟槽中的二氧化硅层。

上述的半导体结构，其中，所述第一区域和所述第二区域中均设置有源漏区和位于所述源漏区之间的所述半导体衬底之上之上的栅极。

上述的半导体结构，其中，所述半导体结构为金属氧化物场效应晶体管。

本发明公开了一种半导体结构的制备方法，包括如下步骤：

步骤S1，提供一设置有若干沟道的半导体衬底，所述半导体衬底具有第一区域和第二区域，且位于所述第一区域中的沟道的宽度小于位于所述第二区域中沟道的宽度；

步骤S2，于所述第一区域中进行第一剂量的阈值电压调整离子注入形成第一阈值电压调整区后，继续于所述第二区域中进行第二剂量的阈值电压调整离子注入形成第二阈值电压调整区；

其中，所述第一剂量大于所述第二剂量。

上述的半导体结构的制备方法，其中，所述步骤S2包括：

步骤S21，于所述半导体衬底中形成浅沟槽隔离结构；

步骤S22，于位于所述第一区域中的所述半导体衬底中进行阱区离子注入形成第一阱区后，于所述第一阱区中形成所述第一阈值电压调整区；

步骤S23，于位于所述第二区域中的所述半导体衬底中进行阱区离子注入形成第二阱区后，于所述第二阱区中形成所述第二阈值电压调整区。

上述的半导体结构的制备方法，其中，所述浅沟槽隔离结构包括浅沟槽和位于所述浅沟槽中的二氧化硅层。

上述的半导体结构的制备方法，其中，所述方法还包括：

步骤S3，分别于所述第一区域和第二区域中形成源漏区和位于所述源漏区之间的所述半导体衬底之上的栅极。

上述的半导体结构的制备方法，其中，所述半导体结构为金属氧化物场效应晶体管。

上述发明具有如下优点或者有益效果：

本发明公开了一种半导体结构及其制备方法，通过对具有不同沟道宽度的晶体管分别进行不同剂量的阈值电压调整离子注入，以抑制反窄沟道效应，使得不同沟道宽度的晶体管达到均一(uniform)的阈值电压，同时有效减少了窄沟道晶体管的漏电流。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未可以按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1是本发明实施例中半导体结构的示意图；

图2是本发明实施例中半导体结构的制备方法的流程图；

图3～6是本发明实施例中半导体结构的制备方法的流程结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的说明，但是不作为本发明的限定。

实施例一：