[发明专利]一种半导体器件的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体而言涉及一种半导体器件的制造方法。

背景技术

在半导体技术领域中，静态随机存取存储器（SRAM）器件作为一种典型的半导体器件，被广泛应用于计算机、手机、数码相机等电子设备之中。现有技术中，有一些设计将鳍型场效应晶体管（FinFET）作为SRAM单元的晶体管器件，以提高SRAM的密度和性能。

其中，图1示出了现有技术中的一种半导体器件的制造方法的部分步骤的示意性流程图。如图1所示，现有技术中采用FinFET的SRAM器件的制造方法，一般包括如下步骤：

步骤E1：在半导体衬底上形成鳍型结构。

其中，半导体衬底可以采用现有的各种可行的半导体衬底。形成鳍型结构的方法，可以采用现有技术中的各种实现方法。

步骤E2：通过离子注入在该半导体衬底内形成阱区（Well）以用于形成晶体管，并通过离子注入调整拟形成的晶体管的阈值电压（Vt）。其中，采用用于标准阈值电压（SVT）晶体管的离子注入条件调整构成SRAM单元的晶体管的阈值电压。

其中，构成SRAM单元的晶体管包括上拉晶体管（PU）、下拉晶体管（PD）和传输门晶体管（PG）。

步骤E3：形成晶体管的栅极。

其中，栅极采用多晶硅工艺实现。

步骤E4：对构成SRAM单元的晶体管进行轻掺杂漏（LDD）离子注入和袋（pocket，即PKT）区离子注入。

其中，本步骤的离子注入采用用于标准阈值电压（SVT）晶体管的离子注入条件进行。

步骤E5：对半导体器件中除构成SRAM单元的晶体管之外的其他晶体管进行轻掺杂漏（LDD）离子注入和袋（Pocket）离子注入。

其中，除构成SRAM单元的晶体管之外的其他晶体管，也可以称之为核心（Core）晶体管。可见，现有技术中，对构成SRAM单元的晶体管（包括上拉晶体管、下拉晶体管和传输门晶体管）的轻掺杂漏（LDD）离子注入和袋（Pocket）离子注入，是独立于核心晶体管的轻掺杂漏（LDD）离子注入和袋（Pocket）离子注入的。

在本步骤中，离子注入一般包括标准阈值电压（SVT）离子注入和高阈值电压（HVT）离子注入。

步骤E6：形成晶体管的源极和漏极。

通过本步骤，形成所有晶体管的源极和漏极。其中，形成晶体管的源极和漏极的工艺，可以为离子注入工艺或其他合适的工艺。

至此，完成了现有技术中的采用FinFET的SRAM器件的制造方法的主要步骤的介绍。然而，根据上述方法制备的半导体器件（SRAM器件），在许多应用中，其性能仍无法满足实际需要。

在本领域中，通过减小SRAM单元的大小，可以提高器件性能。然而，鳍型场效应晶体管的宽度仅可以通过量子数量（quantum number）改变，这将导致器件特性也被量子改变。从版图设计中获得器件的任意值将是困难的，尤其对于采用FinFET的SRAM器件而言。

截至目前，在上述的半导体器件的制造方法中，为了调整SRAM器件的α比率、β比率和γ比率以获得更好的器件性能，现有技术中一般存在两种方法。有一种方法是：为上拉晶体管（PU）、传输门晶体管（PG）和下拉晶体管（PD）分别选择不同数量的鳍型结构，例如：分别为1、1、1，或1、1、2，或1、2、3。此外，还有一种方法是：采用不同高度的鳍型结构来调整SRAM的α比率、β比率和γ比率。但是，所有的这些方法都有它们自身的缺点，采用不同数量的鳍型结构的方法将改变对单元尺寸的影响，采用不同高度的鳍型结构的方法将增加工艺实现的难度并且难以控制工艺变量。

因此，为了解决上述问题，有必要提出一种新的半导体器件的制造方法，以制造性能满足要求的SRAM器件。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种半导体器件的制造方法，以制造性能满足要求的SRAM器件。

本发明实施例提供一种半导体器件的制造方法，所述方法包括：

步骤S101：在半导体衬底上形成鳍型结构；

步骤S102：通过离子注入在所述半导体衬底内形成阱区以用于形成晶体管，并通过离子注入调整所述晶体管的阈值电压，其中，采用标准阈值电压离子注入条件调整SRAM单元的上拉晶体管和传输门晶体管的阈值电压，采用低阈值电压离子注入条件调整所述SRAM单元的下拉晶体管的阈值电压；

步骤S103：形成所述晶体管的鳍型结构和栅极；