Rfldmos的制作工藝方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種RFLDMOS的制作工藝方法，該方法在完成源、漏區(qū)的制作后，淀積用于阻擋金屬硅化物的氧化硅之前，包括步驟：1）淀積氧化硅；2）去除有源區(qū)域的柵氧化硅，同時形成氧化硅側(cè)墻；3）去除部分氧化硅側(cè)墻；4）重新形成一層氧化硅。本發(fā)明通過先去除有源區(qū)域的柵氧化硅，再熱氧化修復(fù)硅片表面，重新形成質(zhì)量較好的氧化硅層，優(yōu)化了法拉第環(huán)下的柵氧化硅，減弱了熱載流子注入效應(yīng)對射頻器件的功率及可靠性的影響。
【專利說明】RFLDMOS的制作工藝方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及半導(dǎo)體集成電路制造領(lǐng)域，特別是涉及RFLDM0S的制作工藝方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 常規(guī)的N型功率LDM0S (橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體）器件的結(jié)構(gòu)如圖1所示，通 過光刻刻蝕定義出柵極，通過離子注入形成輕摻雜區(qū)、溝道和源漏極。在法拉第環(huán)下的氧化 層結(jié)構(gòu)中，由于有源區(qū)域的柵氧化硅由于經(jīng)過了柵極刻蝕及多次注入，比較容易出現(xiàn)損傷， 熱載流子比較容易進(jìn)到柵氧化硅3中，影響法拉第環(huán)下的氧化硅，從而加劇熱載流子注入 效應(yīng)對器件產(chǎn)生的影響，導(dǎo)致器件射頻性能可靠性的降低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種RFLDMOS的制作工藝方法，它可以改善熱載 流子注入效應(yīng)對RFLDMOS器件的影響。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的RFLDMOS的制作工藝方法，在完成源、漏區(qū)的制作 后，淀積用于阻擋金屬硅化物的氧化硅之前，包括有以下工藝步驟：
[0005] 1)淀積一層氧化硅；
[0006] 2)去除有源區(qū)域的柵氧化硅，同時形成氧化硅側(cè)墻；
[0007] 3)去除部分氧化硅側(cè)墻；
[0008] 4)重新形成一層氧化硅。
[0009] 本發(fā)明先通過氧化硅側(cè)墻刻蝕及濕法刻蝕，去除有源區(qū)域的柵氧化硅，再通過一 步熱氧化，修復(fù)硅片表面，重新形成質(zhì)量較好的氧化層，這樣就優(yōu)化了法拉第環(huán)下的柵氧化 硅，減弱了熱載流子注入效應(yīng)對射頻LDM0S器件的功率及可靠性的影響，使形成的RFLDMOS 器件的性能更加穩(wěn)定。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 圖1是常規(guī)N型功率LDM0S的器件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011] 圖2是本發(fā)明的功率LDM0S器件的制作流程示意圖。
[0012] 圖3是本發(fā)明的功率LDM0S器件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013] 圖中附圖標(biāo)記說明如下：
[0014] 1:P型重?fù)诫s硅襯底
[0015] 2 :P型輕摻雜外延
[0016] 3 :柵氧化硅
[0017] 4:多晶硅柵極
[0018] 5:光刻膠
[0019] 6 :N型輕摻雜區(qū)
[0020] 7 :P型溝道
[0021] 8 :N型重?fù)诫s源極
[0022] 8' ：N型重?fù)诫s漏極
[0023] 9 :氧化硅側(cè)墻
[0024] 10 :熱氧化層
[0025] 11 :氧化硅
[0026] 12 :金屬硅化物
[0027] 13 :氧化硅
[0028] 14 :鎢硅化物
[0029] 15 :氧化硅介質(zhì)層

【具體實施方式】
[0030] 為對本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、特點與功效有更具體的了解，現(xiàn)結(jié)合附圖，詳述如下：
[0031] 本發(fā)明制作功率LDM0S器件的方法，請參見圖2所示，具體包括以下步驟：
[0032] 步驟1，在P型重?fù)诫s硅襯底1上生長一層P型輕摻雜外延2,然后在P型輕摻雜 外延2上生長一層厚度為30〇Am的柵氧化硅3,再在柵氧化硅3上淀積厚度為3000Am的多 晶硅，并進(jìn)行一次離子注入，如圖2 (a)所示。離子注入條件：注入磷離子，注入能量50? 60keV，注入劑量7el5?9el5個。
[0033] 步驟2,用光刻膠5定義出多晶硅柵極4,通過干法刻蝕，形成柵極區(qū)，并通過離子 注入，形成RFLDMOS N型輕摻雜區(qū)6,如圖2 (b)所示。離子注入條件：注入磷離子，注入能 量100?200keV，注入劑量2el2?3el2個。
[0034] 步驟3,用光刻膠5定義出P型溝道7區(qū)，通過離子注入形成P型溝道7,通過快速 熱退火做推進(jìn)，如圖2 (c)所示。離子注入條件：注入硼離子，注入能量200keV，注入劑量 1E12?1E13個。熱退火溫度為900?1000°C。
[0035] 步驟4,用光刻膠5定義出N型重?fù)诫s源區(qū)和漏區(qū)，進(jìn)行N型離子注入，如圖2 (d) 所示。離子注入條件：注入砷離子，注入能量50?60keV，注入劑量2E15個。
[0036] 步驟5,去除光刻膠5,淀積一層厚度為500A的氧化硅，通過干法刻蝕去除有源區(qū) 域的氧化硅，同時形成氧化硅側(cè)墻9。再經(jīng)過濕法刻蝕，去除約25〇Am的氧化硅側(cè)墻9,如圖 2 (e)所示。
[0037] 步驟6,通過熱氧化，重新形成一層厚度為5〇Am的氧化硅（即熱氧化層10)，如圖2 (f)所示。熱氧化溫度為600?800°C。
[0038] 步驟7,淀積一層厚度為80〇Am的氧化硅11，用于阻擋后續(xù)要形成的金屬硅化物 12,如圖2 (g)所示。
[0039] 步驟8,通過光刻膠定義出需要形成金屬硅化物(本實施例為Ti的硅化物）的區(qū) 域，通過干法刻蝕將這些區(qū)域打開，淀積一層Ti/TiN，然后通過600?800°C的快速熱退火， 形成金屬硅化物12,如圖2 (h)所示。
[0040] 步驟9,淀積一層厚度為500A的氧化硅13,以隔離后續(xù)的鎢硅化物14,如圖2 (i) 所示。
[0041] 步驟10,淀積一層厚度為ΙΟΟΟΑ的鎢硅化物14,如圖2 (j)所示。
[0042] 步驟11，用光刻膠定義出法拉第環(huán)的區(qū)域，通過干法刻蝕，形成法拉第環(huán)，如圖2 00所示。
[0043] 步驟12,淀積氧化硅介質(zhì)層15,然后進(jìn)行化學(xué)機(jī)械平坦化，此時，法拉第環(huán)下柵極 氧化硅的重構(gòu)結(jié)構(gòu)就形成了，如圖2 (1)和圖3所示。
【權(quán)利要求】
1. RFLDMOS的制作工藝方法，其特征在于，在完成源、漏區(qū)的制作后，淀積用于阻擋金屬 硅化物的氧化硅之前，包括有以下工藝步驟： 1) 淀積一層氧化娃； 2) 去除有源區(qū)域的柵氧化硅，同時形成氧化硅側(cè)墻； 3) 去除部分氧化硅側(cè)墻； 4) 重新形成一層氧化硅。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟1)淀積的氧化硅的厚度為ro〇Am。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟2)，采用干法刻蝕方法。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟3)，采用濕法刻蝕方法。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟3)，去除的氧化硅側(cè)墻的厚度為 25〇Am〇
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟4)，重新形成的氧化硅的厚度為 5〇Am〇
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的方法，其特征在于，步驟4)，采用熱氧化方法重新形成氧 化硅。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，步驟4)，熱氧化溫度為600?800°C。
【文檔編號】H01L21/336GK104282569SQ201310282411
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年7月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月5日
【發(fā)明者】蔡瑩, 周正良, 馬彪, 遇寒 申請人:上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司