用于处理载体的方法、载体和分裂栅极场效应晶体管结构的制作方法_5

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化物从具有第一厚度的载体的第一表面区生长并同时使第二栅极氧化物从具有不同于第一厚度的第二厚度的载体的第二表面区生长。
[0080]根据各种实施例,用于处理载体的方法可包括:用氟掺杂载体,使得载体的第一表面区是掺氟的,且载体的第二表面区没有氟掺杂;以及使载体氧化以使第一栅极氧化物从具有第一厚度的载体的第一表面区生长并同时使第二栅极氧化物从具有不同于第一厚度的第二厚度的载体的第二表面区生长。根据各种实施例,用于处理载体的方法可包括:用氟掺杂载体,使得载体的第一表面区是掺氟的,且载体的第二表面区比第一表面区更少掺氟;以及使载体氧化以使第一栅极氧化物从具有第一厚度的载体的第一表面区生长并同时使第二栅极氧化物从具有不同于第一厚度的第二厚度的载体的第二表面区生长。
[0081]根据各种实施例,用于处理载体的方法还可包括:部分地移除第一栅极氧化物以暴露紧靠第一栅极氧化物的剩余部分的第一表面区。
[0082]根据各种实施例,用于处理载体的方法还可包括:使氧化物层在载体的暴露的第一表面区之上和在第一栅极氧化物的剩余部分之上生长。
[0083]根据各种实施例,使氧化物层生长可包括使载体氧化以使第三栅极氧化物从载体的暴露的第一表面区生长并继续使第一栅极氧化物的剩余部分生长。
[0084]根据各种实施例,使氧化物层生长可包括使载体氧化以继续使第二栅极氧化物生长。
[0085]根据各种实施例,使氧化物层生长可包括使载体氧化以使附加的栅极氧化物从载体的第三表面区生长。
[0086]根据各种实施例,用于处理载体的方法还可包括:在紧靠第一表面区的载体中形成源极/漏极区并在氧化物层之上形成导电栅极结构以提供分裂栅极晶体管结构。
[0087]根据各种实施例,用氟掺杂载体可包括提供在第一表面区中的大于大约114 cm'3的氟掺杂浓度。根据各种实施例,用氟掺杂载体可包括提供在第一表面区中的在从大约113cm_3到大约119 cm_3的范围内的氟掺杂浓度。根据各种实施例,用氟掺杂载体可包括以大于大约113 cm.2的剂量(例如以在从大约113 cm.2到大约10 17 cm.2的范围内的剂量,例如以在从大约114 cm_2到大约116 cm_2的范围内的剂量)注入氟。
[0088]根据各种实施例,载体可包括:分别紧靠彼此的第一载体区(参见图8所示的核心区802c)、第二载体区(参见图8所示的外围区802b)和第三载体区(参见图8所示的OTP区域802a);在第一载体区中的第一场效应晶体管,第一场效应晶体管包括具有第一厚度的第一单层栅极隔离;在第二载体区中的第二场效应晶体管,第二场效应晶体管包括具有第二厚度的第一双层栅极隔离;以及在第三载体区中的分裂栅极场效应晶体管结构;分裂栅极场效应晶体管结构包括:第一分裂栅极区和第二分裂栅极区;在第一分裂栅极区中的第二双层栅极隔离和在第二分裂栅极区中的第二单层栅极隔离;第二双层栅极隔离具有大于第二厚度的第三厚度,且第二单层栅极隔离具有等于或小于第一厚度的第四厚度。
[0089]根据各种实施例,载体可以被P型掺杂有来自第III族元素(例如硼、招、镓、铟)的受主或被η型掺杂有来自第V族元素(例如磷、砷、锑)的施主。
[0090]根据各种实施例,第三载体区可以是掺氟的,且其中第一载体区和第二载体区是下列中的至少一个:没有氟掺杂或比第三表面区更少掺氟。根据各种实施例,第三载体区的(第一)表面区可以是掺氟的,且其中第一载体区的(第三)表面区和第二载体区的(第二)表面区是下列中的至少一个:没有氟掺杂或比第三表面区更少掺氟。
[0091]根据各种实施例,第一单层栅极隔离的第一厚度可小于大约3.5 nm。
[0092]根据各种实施例,第一双层栅极隔离的第二厚度可大于大约3.5 nm。
[0093]根据各种实施例,第二双层栅极隔离的第三厚度与第二单层栅极隔离的第四厚度的比可大于大约2。
[0094]根据各种实施例,分裂栅极场效应晶体管结构可被配置为一次可编程熔丝,其中第二分裂栅极区提供编程区域(熔丝单元)。
[0095]根据各种实施例,分裂栅极场效应晶体管结构可包括:包括第一主体区和第二主体区的沟道,设置在沟道的第一主体区之上并具有第一厚度的第一分裂栅极隔离层结构,设置在沟道的第二主体区之上并具有第二厚度的第二分裂栅极隔离层结构,其中第二厚度小于第一厚度;包括设置在第一分裂栅极隔离层结构之上的第一栅极部分和设置在第二分裂栅极隔离层结构之上的第二栅极部分的栅极;其中第二栅极部分的导电性大于第一栅极部分的导电性。
[0096]根据各种实施例,分裂栅极场效应晶体管结构的沟道可被提供在第三载体区802a中。或换句话说,分裂栅极场效应晶体管结构的沟道可被提供在载体的第一表面区402a中。
[0097]根据各种实施例,第一栅极部分可包括具有第一掺杂浓度的半导体材料,且第二栅极部分可包括具有第二掺杂浓度的半导体材料,其中第二掺杂浓度大于第一掺杂浓度。
[0098]根据各种实施例,第一分裂栅极隔离层结构可包括具有在从大约4 nm到大约10nm的范围内的第一厚度的双层栅极隔离,且第二分裂栅极隔离层结构可包括具有在从大约I nm到大约3 nm的范围内的第二厚度的单层栅极隔离。
[0099]根据各种实施例,第一厚度与第二厚度之比可大于大约2。
[0100]根据各种实施例,分裂栅极场效应晶体管结构可被配置为一次可编程熔丝,其中第二分裂栅极区提供编程区域。
[0101]虽然关于特定的实施例已经特别示出和描述了本发明,但本领域中的技术人员应理解,可在其中做出在形式和细节上的各种改变而不偏离如所附权利要求限定的本发明的精神和范围。本发明的范围因此由所附权利要求指示,且出现在权利要求的等效形式的意义和范围内的所有改变因此意在被包括。
【主权项】
1.一种用于处理载体的方法,所述方法包括: 用氟掺杂载体,使得所述载体的第一表面区是掺氟的,且所述载体的第二表面区是下列中的至少一个:没有氟掺杂或比第一表面区更少掺氟;以及 使所述载体氧化以使第一栅极氧化物从具有第一厚度的所述载体的所述第一表面区生长并同时使第二栅极氧化物从具有不同于所述第一厚度的第二厚度的所述载体的所述第二表面区生长。2.如权利要求1所述的方法,还包括: 部分地移除所述第一栅极氧化物以暴露紧靠所述第一栅极氧化物的剩余部分的所述第一表面区。3.如权利要求2所述的方法,还包括: 使氧化物层在所述载体的暴露的第一表面区之上和在所述第一栅极氧化物的剩余部分之上生长。4.如权利要求3所述的方法, 其中使氧化物层生长包括使所述载体氧化以使第三栅极氧化物从所述载体的暴露的第一表面区生长并继续使所述第一栅极氧化物的剩余部分生长。5.如权利要求3所述的方法, 其中使氧化物层生长包括使所述载体氧化以继续使所述第二栅极氧化物生长。6.如权利要求3所述的方法, 其中使氧化物层生长包括使所述载体氧化以使附加的栅极氧化物从所述载体的第三表面区生长。7.如权利要求3所述的方法,还包括: 在紧靠所述第一表面区的所述载体中形成源极/漏极区;以及 在所述氧化物层之上形成导电栅极结构以提供分裂栅极晶体管结构。8.如权利要求1所述的方法, 其中用氟掺杂载体可包括提供在所述第一表面区中的大于大约114 cm.3的氟掺杂浓度。9.一种载体,包括: 分别紧靠彼此的第一载体区、第二载体区和第三载体区; 在所述第一载体区中的第一场效应晶体管,所述第一场效应晶体管包括具有第一厚度的第一单层栅极隔离; 在所述第二载体区中的第二场效应晶体管,所述第二场效应晶体管包括具有第二厚度的第一双层栅极隔离;以及 在所述第三载体区中的分裂栅极场效应晶体管结构;所述分裂栅极场效应晶体管结构包括: 第一分裂栅极区和第二分裂栅极区; 在所述第一分裂栅极区中的第二双层栅极隔离;以及 在所述第二分裂栅极区中的第二单层栅极隔离; 所述第二双层栅极隔离具有大于所述第二厚度的第三厚度,且所述第二单层栅极隔离具有等于或小于第一厚度的第四厚度。10.如权利要求9所述的载体, 其中所述载体是下列中的至少一个:被P型掺杂有来自第III族元素的受主或被η型掺杂有来自第V族元素的施主。11.如权利要求9所述的载体, 其中所述第三载体区是掺氟的,以及 其中所述第一载体区和所述第二载体区是下列中的至少一个:没有氟掺杂或比所述第三表面区更少掺氟。12.如权利要求9所述的载体, 其中所述第一单层栅极隔离的第一厚度小于大约3.5 nm。13.如权利要求9所述的载体, 其中所述第一双层栅极隔离的第二厚度小于大约3.5 nm。14.如权利要求9所述的载体, 其中所述第二双层栅极隔离的所述第三厚度与所述第二单层栅极隔离的所述第四厚度的比大于大约2。15.如权利要求9所述的载体, 其中所述分裂栅极场效应晶体管结构被配置为一次可编程器件,其中所述第二分裂栅极区提供编程区域。16.—种分裂栅极场效应晶体管结构,包括: 沟道,其包括第一主体区和第二主体区; 第一分裂栅极隔离层结构,其被设置在所述沟道的第一主体区之上并具有第一厚度;第二分裂栅极隔离层结构,其被设置在所述沟道的第二主体区之上并具有第二厚度,其中所述第二厚度小于所述第一厚度; 栅极,其包括设置在所述第一分裂栅极隔离层结构之上的第一栅极部分和设置在所述第二分裂栅极隔离层结构之上的第二栅极部分; 其中所述第二栅极部分的导电性大于所述第一栅极部分的导电性。17.如权利要求16所述的分裂栅极场效应晶体管结构,其中 所述第一栅极部分包括具有第一掺杂浓度的半导体材料,且所述第二栅极部分包括具有第二掺杂浓度的半导体材料,其中所述第二掺杂浓度大于所述第一掺杂浓度。18.如权利要求16所述的分裂栅极场效应晶体管结构, 其中所述第一分裂栅极隔离层结构包括具有在从大约4 nm到大约10 nm的范围内的所述第一厚度的双层栅极隔离,以及 其中所述第二分裂栅极隔离层结构包括具有在从大约I nm到大约3 nm的范围内的所述第二厚度的单层栅极隔离。19.如权利要求16所述的分裂栅极场效应晶体管结构, 其中所述第一厚度与所述第二厚度之比大于大约2。20.如权利要求16所述的分裂栅极场效应晶体管结构, 其中所述分裂栅极场效应晶体管结构被配置为一次可编程熔丝,其中所述第二分裂栅极区提供编程区域。
【专利摘要】本发明涉及用于处理载体的方法、载体和分裂栅极场效应晶体管结构。根据各种实施例,用于处理载体的方法可包括:用氟掺杂载体,使得载体的第一表面区是掺氟的,且载体的第二表面区是下列中的至少一个:没有氟掺杂或比第一表面区更少掺氟;以及使载体氧化以使第一栅极氧化物从具有第一厚度的载体的第一表面区生长并同时从具有不同于第一厚度的第二厚度的载体的第二表面区生长。
【IPC分类】H01L21/28, H01L21/336
【公开号】CN105206532
【申请号】CN201510347713
【发明人】T.贝尔特拉姆斯, H.法伊克, K.肯默, M.施迈德, O.施托尔贝克
【申请人】英飞凌科技股份有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年6月19日
【公告号】DE102015109842A1, US9202815, US20150371995, US20160049411
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