[发明专利]无掩模多层多晶硅电阻器

权利要求书

1.形成包含多晶硅电阻器元件的半导体器件的方法，包括：

在半导体衬底上形成绝缘层；

在所述绝缘层上形成多晶硅层；

定义至少一部分所述多晶硅层为多晶硅电阻器；

在所述多晶硅层上形成含有暴露图案的电阻器掩模，其中所述暴露图案暴露出一部分所述多晶硅电阻器；

通过所述暴露图案向所述多晶硅层注入选择的掺杂剂；以及

进行热激活处理，该热激活处理扩散所述多晶硅层中的注入掺杂剂。

2.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述电阻器掩模包括形成暴露图案，该暴露图案相应于某一电阻率值提供所述多晶硅电阻器的一定百分比的暴露。

3.根据权利要求1或2所述的方法，进一步包括在所述多晶硅层上形成含有第二种暴露图案的第二电阻器掩模并通过所述第二暴露图案向所述多晶硅层中注入第二掺杂剂，其中所述第二掺杂剂的导电类型与所述选择的掺杂剂的导电类型相反。

4.根据权利要求1或2所述的方法，进一步包括在所述多晶硅层的末端形成接触件。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中形成所述电阻器掩模进一步包括相应于多个多晶硅电阻器的多个表面电阻值形成包含多个暴露图案的电阻器掩模。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中形成电阻器掩模、注入选择的掺杂剂及进行热激活处理的步骤包括：

在所述多晶硅层上形成含有第一种暴露图案的第一电阻器掩模；

通过所述第一种暴露图案向所述多晶硅层注入第一掺杂剂；

进行第一热激活处理，所述第一热激活处理使注入的所述第一掺杂剂在所述多晶硅层中扩散以达到充分均匀的浓度分布；

去除所述第一电阻器掩模；

在所述多晶硅层上形成含有第二种暴露图案的第二电阻器掩模；

通过所述第二种暴露图案向所述多晶硅层中注入与所述第一掺杂剂导电类型相反的第二掺杂剂；以及

进行第二热激活处理，所述第二热激活处理使注入的第二掺杂剂在所述多晶硅层中扩散以达到充分均匀的浓度分布。

7.根据权利要求6所述的方法，进一步包括相应于预期电阻率值和预期温度系数值选择所述第一掺杂剂浓度和所述第二掺杂剂浓度。

8.根据权利要求1所述的方法，其中：

在NMOS和PMOS区进行阱的形成和隔离处理和在所述半导体衬底上形成栅电介质层；在所述栅电介质层上形成所述多晶硅层；

图案化所述多晶硅层，以便在所述NMOS和PMOS区形成多晶硅栅并在电阻器区形成多晶硅电阻器；

在所述NMOS和PMOS区中的有源区形成扩展区；

在邻近偏移隔离层处形成侧壁隔离层。

所述电阻器掩模包含覆盖所述PMOS区、暴露NMOS区并部分暴露电阻器区内多晶硅电阻器的掩模；

注入n型掺杂剂以便在所述NMOS区形成源/漏区并调整所述多晶硅电阻器的电阻率；

去除所述NMOS源/漏及电阻器掩模；

形成PMOS源/漏及电阻器掩模以覆盖所述NMOS区而暴露所述PMOS区；以及

注入p型掺杂剂以便在所述PMOS区形成源/漏区。