[发明专利]一种改善衬底电阻率的衬底晶圆结构以及制备方法

权利要求书

1.一种改善器件衬底晶圆电阻率的晶圆结构，包括半导体衬底晶圆、离子注入或掺杂窗口、离子注入或掺杂深度，注入或掺杂的离子在衬底晶圆的内部分布，其特征在于：所述半导体衬底晶圆表面进行离子注入或掺杂，窗口表面形成高浓度区域，注入或掺杂的离子在衬底晶圆内部以高斯扩散的形式分布。

2.根据权利要求1所述的一种改善器件衬底晶圆电阻率的晶圆结构，其特征在于：根据不同晶圆厂商提供的所述衬底晶圆进行电阻率划分范围区间。

3.根据权利要求2所述的一种改善器件衬底晶圆电阻率的晶圆结构，其特征在于：根据不同所述离子注入或所述掺杂窗口的大小来改善电阻率。

4.根据权利要求3所述的一种改善器件衬底晶圆电阻率的晶圆结构，其特征在于：在控制所述离子注入或所述掺杂窗口的同时优化离子注入或掺杂的深度对电阻率的优化。

5.根据权利要求4所述的一种改善器件衬底晶圆电阻率的晶圆结构，其特征在于：单面所述离子注入或掺杂能改善所述衬底晶圆的电阻率；或双面所述离子注入或掺杂，注入深度上实现单面所述离子注入或掺杂深度的一半，能够实现所述衬底晶圆电阻率降低50%左右。

6.根据权利要求5所述的一种改善器件衬底晶圆电阻率的晶圆结构，其特征在于：晶圆厂商提供不同电阻率的所述衬底晶圆，可以提供不同的优化参数。

7.根据权利要求6所述的一种改善器件衬底晶圆电阻率的晶圆结构，其特征在于：在不同的所述离子注入或掺杂间隔疏密情况下，在高温扩散后的分布形成不同的分布结构，注入或掺杂的间隔疏高温扩散后形成多个柱形结构分布，注入或掺杂的间隔密高温扩散后形成波浪柱状结构分布。

8.根据权利要求7所述的一种改善器件衬底晶圆电阻率的晶圆结构，其特征在于，包括以下工艺方法：

1)采用简单的离子注入或掺杂方式，通过控制离子注入或掺杂的能量和剂量使得在热扩散后形成高斯分布，在注入或掺杂的柱状区域内形成低电阻率区域，在其他区域仍然是原有的电阻率，通过调整离子注入或掺杂窗口的间隔，可使得整个区域的低电阻率；

2)通过采用刻蚀工艺，在衬底表面刻蚀凹槽，再沿凹槽向衬底进行离子注入或掺杂，此方案一步即可，不用多次调整注入能量和剂量;离子注入或掺杂后，再通过进一步刻蚀工艺；将凹槽的表面刻蚀平整，在凹槽下方形成柱状的低电阻率区域;通过最后一步的刻蚀工艺不仅达到表面的完整，还可以进一步实现衬底表面的光滑度和减少表面缺陷，从而提高衬底质量。