[发明专利]一种多晶硅高阻的制造方法在审

专利信息
申请号: 201510870997.0 申请日: 2015-12-01
公开(公告)号: CN106816433A 公开(公告)日: 2017-06-09
发明(设计)人: 李伟;郝龙 申请(专利权)人: 无锡华润上华半导体有限公司
主分类号: H01L23/64 分类号: H01L23/64;H01L21/265
代理公司: 北京市磐华律师事务所11336 代理人: 汪洋,徐雁漪
地址: 214028 江苏省无*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 多晶 硅高阻 制造 方法
【说明书】:

技术领域

发明涉及半导体技术领域,具体而言涉及一种多晶硅高阻的制造方法。

背景技术

在模拟电路设计中,通常需要用到一种阻值较高且精度较高的电阻器件,业界常用的是多晶硅高阻,由于其独到的优点:电阻值宽范围可调,面积小和线性好等。而工艺平台寄生的有源区电阻或者多晶硅电阻,因为阻值不够或者精度不够,通常不被采用。

常规多晶硅高阻版图如图1所示,TO表示有源区,HR表示高阻,HV表示高压区,NX表示高压N阱,SP表示P型源漏注入,SN表示N型源漏注入,GT表示栅,SI表示合金阻挡区,W1表示接触孔,其现有的制造方法的步骤如图2A至图2F所示,包括:如图2A所示,在半导体衬底200中形成浅沟槽隔离结构(STI)201;如图2B所示,对半导体衬底200进行离子注入形成阱区202,并在半导体衬底200表面上形成高压栅氧203;如图2C所示,在高压栅氧203上形成多晶硅层,并进行图案化形成多晶硅电阻层204;如图2D所示,在多晶硅电阻层204的侧壁上形成侧墙,并通过光刻工艺形成覆盖多晶硅电阻层204以外的区域至暴露多晶硅电阻层204的光阻层,再对多晶硅电阻层204进行P型离子注入,形成高阻。如图2E所示,之后对半导体衬底的有源区内的源漏区进行源漏区重掺杂注入,之后如图2F所示,在部分多晶硅光阻层204上形成SAB氧化层205,以及与多晶硅电阻层204、源漏区相连的接触孔。

而现有的多晶硅高阻的制造方法也有其固有的缺点:需要特别制造,要求用一层单独的工艺来实现,因此生产成本较高,工艺过程繁琐,没有优势。

因此,有必要提出一种新的多晶硅高阻的制造方法,以解决上述技术问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念,这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

针对现有技术的不足,本发明提供一种多晶硅高阻的制造方法,包括:

步骤S1:提供半导体衬底,所述半导体衬底包括PMOS区、NMOS区和多晶硅高阻区,在所述半导体衬底上所述多晶硅高阻区内形成图案化的多晶硅电阻层;

步骤S2:对所述NMOS区内预定形成源/漏区的区域和所述多晶硅电阻层同时进行N型离子注入,对所述PMOS区内预定形成源/漏区的区域和所述多晶硅电阻层进行P型离子注入;其中,

所述N型离子注入的注入剂量与所述P型离子注入的注入剂量不同,所述多晶硅电阻层的高阻区通过所述P型离子和所述N型离子的中和掺杂而形成。

可选地,所述步骤S1包括以下步骤:

步骤S11:提供半导体衬底,在所述半导体衬底中形成隔离结构;

步骤S12:对所述半导体衬底进行离子注入,以形成位于所述半导体衬底中的阱区,在所述半导体衬底的表面上形成栅氧层;

步骤S13:在所述栅氧层的表面上沉积形成多晶硅层,并图案化所述多晶硅层以形成所述多晶硅电阻层。

可选地,在所述步骤S1之后所述步骤S2之前,还包括在所述多晶硅电阻层的两侧壁上形成侧墙的步骤。

可选地,在所述步骤S2之后,还包括以下步骤:

步骤S3:在部分所述多晶硅电阻层上形成硅化物阻挡层;

步骤S4:形成分别与所述多晶硅电阻层和源/漏区电连接的接触孔。

可选地,所述N型离子的注入剂量大于所述P型离子的注入剂量。

可选地,所述N型离子为砷或磷或其组合,所述N型离子注入的注入剂量为5.0E+15atom/cm2~7.0E+15atom/cm2

可选地,所述P型离子为硼,所述P型离子注入的注入剂量为2.0E+15atom/cm2~5.0E+15atom/cm2

综上所述,本发明通过在源漏区高掺杂注入时,将N型和P型杂质注入同一多晶硅电阻层,使两种杂质相互中和,从而实现较低的净掺杂浓度,达到高阻的目的。这种新方法不需要单独的一层光刻和单独的一步离子注入,借用已有源漏区工艺来实现,在达到高阻值的同时,节省了成本,简化了工艺。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述,用来解释本发明的原理。

附图中:

图1示出了常规多晶硅高阻版图;

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