[发明专利]P型MOSFET及其制造方法

说明书

本发明公开了一种P型MOSFET，包括：由栅介质层和栅极导电材料层叠加而成的栅极结构；栅介质层形成于半导体衬底表面上，被栅极结构所覆盖的半导体衬底中形成有由N阱组成的沟道区；N阱由退火后的磷注入区、第一砷注入区和第二砷注入区叠加而成，第一和第二砷注入区叠加形成沟道区中的阈值电压调整区；第一砷注入区的注入深度大于第二砷注入区的注入深度，第一砷注入区使第一砷注入区的注入深度范围内的半导体衬底形成非晶化层，非晶化层使第二砷注入区的注入均匀性增加以及使第二砷注入区的位于半导体衬底表面处的掺杂浓度峰值降低，以降低闪烁噪声。本发明还公开了一种P型MOSFET的制造方法。本发明能降低器件闪烁噪声。

技术领域

本发明涉及半导体集成电路制造领域，特别是涉及一种P型MOSFET。本发明还涉及一种P型MOSFET的制造方法。

背景技术

如图1A至图1E所示，是现有P型MOSFET的制造方法各步骤中的器件结构图；现有P型MOSFET的制造方法包括如下步骤：

如图1A所示，提供半导体衬底101，所述半导体衬底101包括硅衬底。在所述半导体衬底101上形成场氧化层102，由所述场氧化层102定义出有源区，P型MOSFET形成在有源区中。

在所述半导体衬底101表面上形成垫层氧化层201。

如图1B所示，之后进行N型深阱103离子注入形成所述N型深阱103，所述N型深阱103离子注入穿过所述垫层氧化层201。所述N型深阱103离子注入如图1B中的标记202对应的箭头线所示。

如图1C所示，在N型深阱103离子注入之后通常还包括对所述N型深阱103的离子注入区进行退火。图1C中显示的所述半导体衬底101的区域都形成有N型深阱103，在所述N型深阱103底部还有未形成所述N型深阱103的所述半导体衬底101，但是所述N型深阱103底部的所述半导体衬底101不再显示。

由图1C所示可知，所述垫层氧化层201在经过所述N型深阱103的离子注入之后，其致密性会遭到破坏，故在图1C中单独采用标记201a表示致密性变差的所述垫层氧化层。

之后，如图1D所示，进行N阱104的离子注入203。N阱104的离子注入203会穿过所述垫层氧化层201a。现有方法中，N阱104的离子注入203包括磷注入和一次砷注入，其中砷注入用于形成阈值电压调整区。

之后，如图1E所示，对所述N阱104进行退火推进。

在形成所述N阱104之后，还包括步骤：

形成P型MOSFET的栅极结构，P型MOSFET的栅极结构由栅介质层和栅极导电材料层叠加而成；所述栅介质层形成于半导体衬底101表面上，被所述栅极结构所覆盖的所述N阱1044组成沟道区，被所述栅极结构所覆盖的所述沟道区的表面用于形成反型的沟道。

进行P型重掺杂的源漏注入在所述栅极结构两侧的所述有源区中分别形成由P+区组成的所述源区和所述漏区。

形成接触孔、层间膜和正面金属层。

现有方法形成的P型MOSFET如28LP PMOS输入输出(IO)器件具有较高闪烁噪声，如低频闪烁噪声会长期偏离上限，同时因为器件面积过大，通过改善界面态、IO浅掺杂、轻掺杂漏(LDD)退火温度等来优化闪烁噪声的效果不显著。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种P型MOSFET，能降低器件的闪烁噪声。为此，本发明还提供一种P型MOSFET的制造方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的P型MOSFET包括：

由栅介质层和栅极导电材料层叠加而成的栅极结构。