[发明专利]改善的栅极间的外延生长有效

专利信息
申请号: 201310593960.9 申请日: 2013-11-21
公开(公告)号: CN104051249B 公开(公告)日: 2018-02-27
发明(设计)人: 林文杰;曾仁洲;宋明相 申请(专利权)人: 台湾积体电路制造股份有限公司
主分类号: H01L21/28 分类号: H01L21/28;H01L27/02;H01L23/60
代理公司: 北京德恒律治知识产权代理有限公司11409 代理人: 章社杲,孙征
地址: 中国台*** 国省代码: 台湾;71
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摘要:
搜索关键词: 改善 栅极 外延 生长
【说明书】:

本申请要求2013年3月13日提交的美国临时申请No.61/779842的权益。

技术领域

发明涉及半导体技术领域,更具体地,涉及一种改善的栅极间的外延生长。

背景技术

利用集成电路的电子器件容易受到静电放电(ESD)的影响。静电放电可由握持器件的人或者其他来源而发生。静电放电可能使大量电流通过对高强度电流敏感的电路,因此损坏电路。为了降低对ESD损坏的敏感性,集成电路通常包括为ESD创建通路以远离敏感电路的ESD器件。

一种类型的ESD器件包括位于细长的栅极器件之间的多个有源区域,诸如源极区或漏极区。栅极器件用做晶体管的栅极。晶体管用作当检测到诸如ESD的高强度电流时进行开启的开关。开启开关允许ESD流过以避免其流经敏感电路。

形成ESD器件所涉及的一个问题来自硅化物。当形成晶体管器件时,硅化物材料通常用在半导体-金属接合处以促进有效的连接。这是因为硅化物传导电流相对较好。然而,期望使硅化物不形成在与栅极相邻的源极区或漏极区上方。如果硅化物层要形成在那里,流经源极区和漏极区的电流会倾向于主要流过硅化物,这可能导致损坏,因为由高ESD电流造成的电流密度可能烧毁硅化物及周围材料。

当通过外延生长工艺来形成源/漏极区时,会引起ESD器件形成所涉及的另一个问题。外延生长工艺包括在现存晶体上生长半导体晶体。当以这种方式来形成源极区或漏极区时,这些区的长度会影响外延生长结构的均匀性。如果相比于其他附近的结构,一个结构太长,则会形成一组不均匀的外延生长结构。这被称作负载效应。因此,期望在没有太多不利的负载效应的情况下,制造采用栅极间的外延生长的有源区的ESD器件或其他器件。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的问题,根据本发明的一个方面,提供了一种集成电路器件,包括:

生长在衬底上的至少两个外延生长有源区,所述外延生长有源区放置于两个栅极器件之间;以及

位于两个所述外延生长有源区之间的至少一个伪栅极;

其中,每个外延生长有源区的长度都大致相同。

在可选实施例中,所述外延生长有源区是鳍结构。

在可选实施例中,所述集成电路器件包括骤回(snapback)静电放电(ESD)器件。

在可选实施例中,所述器件还包括:位于所述至少一个伪栅极的两侧上的衬底接触件。

在可选实施例中,所述器件还包括:衬底接触件,位于两个伪栅极之间的外延生长有源区的中部。

在可选实施例中,所述至少一个伪栅极被偏置。

在可选实施例中,所述至少一个伪栅极被浮置。

在可选实施例中,使用相同的掩模来形成所述栅极器件和所述伪栅极。

在可选实施例中,所述器件还包括:衬底接触件,所述衬底接触件包括通过后硅化物工艺形成的硅化物层。

根据本发明的另一方面,还提供了一种用于形成静电放电(ESD)器件的方法,所述方法包括:

使用外延生长工艺来形成多个有源区;以及

在所述有源区之间的间隔内形成至少两个栅极器件和至少一个伪栅极,所述栅极器件和所述伪栅极垂直于所述有源区;

其中,各有源区的长度大致相同。

在可选实施例中,所述方法还包括:选择位于所述栅极器件和所述伪栅极器件之间的有源区的长度使得将负载效应降低到阈值水平之下。

在可选实施例中,所述有源区为鳍结构。

在可选实施例中,所述ESD器件包括骤回ESD器件。

在可选实施例中,所述方法还包括:在所述至少一个伪栅极的两侧上形成衬底接触件。

在可选实施例中,所述方法还包括:在位于两个伪栅极之间的有源区的中部形成衬底接触件。

在可选实施例中,所述至少一个伪栅极被偏置。

在可选实施例中,所述至少一个伪栅极被浮置。

在可选实施例中,使用相同的掩模来形成所述栅极器件和所述伪栅极。

在可选实施例中,所述方法还包括衬底接触件,所述衬底接触件包括通过后硅化物工艺形成的硅化物层。

根据本发明的又一方面,还提供了一种静电放电(ESD)器件,包括:

平行排列的至少两个细长的栅极器件;

位于所述栅极器件之间并且与所述栅极器件平行排列的至少一个细长的伪栅极;以及

位于所述栅极器件和所述至少一个伪栅极之间的多个外延生长鳍式有源区,所述外延生长鳍式有源区相互之间平行排列并且与所述栅极器件垂直;

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