[发明专利]半导体装置及半导体装置的制造方法

说明书

本发明提供一种半导体装置及半导体装置的制造方法，该半导体装置包括第一多晶硅和第二多晶硅作为电阻元件，所述第一多晶硅和第二多晶硅包含诸如硼等的同种杂质并且具有不同的宽度。第一多晶硅包含浓度为C_X的杂质。第二多晶硅的宽度大于第一多晶硅的宽度，并且包含低于浓度C_X的浓度C_Y的同种杂质。第一多晶硅的电阻温度系数(TCR)的符号在浓度C_X处改变。第二多晶硅的电阻温度系数(TCR)的符号在浓度C_Y处改变。本发明能够抑制半导体装置的运行导致的电阻元件电阻值的变化和电阻元件电阻值变化导致的半导体装置的性能变差。

技术领域

本文讨论的实施例涉及一种半导体装置及半导体装置的制造方法。

背景技术

包括电阻(resistance)元件的半导体装置是已知的。采用半导体衬底中的多晶硅或扩散层作为电阻元件的技术是已知的，该半导体衬底包含离子注入产生的确定杂质、金属、金属氮化物等。此外，在半导体装置中形成具有不同性质的电阻元件的技术是已知的。

日本特开专利公开No.2000-228496

日本特开专利公开No.2003-100749

日本特开专利公开No.09-36310

日本特开专利公开No.2013-243276

电阻元件的电阻值会根据温度变化。如果在半导体装置运行时的温度下，半导体装置中包括的电阻元件的电阻值改变很大，那么包括该电阻元件的半导体装置的性能会变差。

发明内容

根据一个方案，提供一种半导体装置，该半导体装置包括第一多晶硅和第二多晶硅，第一多晶硅包含第一浓度的第一杂质并且具有第一宽度，第二多晶硅包含比第一浓度低的第二浓度的第一杂质，并且具有比第一宽度大的第二宽度，第一多晶硅的温度系数的符号(sign)在第一浓度处改变，第二多晶硅的温度系数的符号在第二浓度处改变。

根据另一个方案，提供一种半导体装置，包括：第一多晶硅，具有负温度系数并且具有第一宽度；以及第二多晶硅，具有正温度系数并且具有大于所述第一宽度的第二宽度。

根据再一个方案，提供一种半导体装置的制造方法，包括：获取第一多晶硅和第二多晶硅的第一杂质的浓度与温度系数之间的关系，所述第一多晶硅具有第一宽度，所述第二多晶硅具有大于所述第一宽度的第二宽度；基于所述关系，设定所述第一多晶硅中的所述第一杂质的第一浓度和所述第二多晶硅中的所述第一杂质的第二浓度；以及形成包含所述第一浓度的第一杂质的所述第一多晶硅和包含所述第二浓度的第一杂质的所述第二多晶硅。

本发明能够抑制半导体装置的运行导致的电阻元件的电阻值变化和电阻元件的电阻值变化导致的半导体装置的性能变差。

附图说明

图1A至图1C示出电阻元件的结构的示例；

图2示出电阻元件对温度的依赖关系的示例(部分1)；

图3示出电阻元件对温度的依赖关系的示例(部分2)；

图4示出电阻元件对温度的依赖关系的示例(部分3)；

图5是描述温度系数的视图；

图6示出多晶硅的宽度与温度系数之间的关系的示例；

图7示出一组电阻元件的组成比与温度系数的绝对值之间的关系的示例；

图8是描述根据第一实施例的电阻元件的视图(部分1)；

图9是描述根据第一实施例的电阻元件的视图(部分2)；

图10是描述根据第二实施例的电阻元件的视图(部分1)；