多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法以及多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法以及多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)。在絕緣層形成控制柵極層和氮化硅層，刻蝕氮化硅層以在氮化硅層中形成凹槽；進(jìn)行刻蝕從而在絕緣層中形成與凹槽的位置相對(duì)應(yīng)的絕緣層凹槽，并在絕緣層凹槽兩側(cè)的剩余控制柵極上形成第一隔離物側(cè)壁；在剩余的氮化硅層、第一隔離物側(cè)壁以及絕緣層凹槽上形成第二隔離物層；對(duì)第二隔離物層進(jìn)行刻蝕，僅留下絕緣層凹槽側(cè)壁上的第二隔離物層以形成第二隔離物側(cè)壁；在剩余的氮化硅層、第一隔離物側(cè)壁、第二隔離物側(cè)壁及絕緣層凹槽上形成第一多晶硅層；刻蝕第一多晶硅層，至少去除剩余的氮化硅層表面的第一多晶硅層，以形成第一多晶硅結(jié)構(gòu)；去除剩余的氮化硅層；在第一多晶硅結(jié)構(gòu)上形成第二多晶硅結(jié)構(gòu)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法以及多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法以及多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體芯片電路設(shè)計(jì)中，會(huì)大量的使用多晶硅電阻。一般電路設(shè)計(jì)人員多采用傳統(tǒng)的η型或P型多晶電阻，但這些電阻在制造過(guò)程中都需要硅化物阻擋層，即需要增加一道光刻步驟。在現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn)方案中提出的存儲(chǔ)多晶硅電阻不需要硅化物阻擋層，降低了制造成本。但是，該多晶硅電阻是η型電阻，溫度系數(shù)較大；加之該多晶硅為摻雜濃度較高，因此電阻值較小，不利于降低電路面積。
[0003]具體地說(shuō)，圖1示意性地示出了多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)的正視圖；并且圖2示意性地示出了沿第一方向(A-A截取的方向)截取的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)的截面圖。
[0004]結(jié)合圖1和圖2所示，多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)包括位于襯底I的阱2中的絕緣區(qū)3、以及位于絕緣區(qū)3上的摻雜多晶硅層4。
[0005]在形成了摻雜多晶硅層4之后，可以在摻雜多晶硅層4上覆蓋一層附加多晶硅層6;并且為了連接多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)，可以在附加多晶硅層6上形成通孔，并且在附加多晶硅層6中的通孔中形成導(dǎo)電連接塞5。
[0006]但是，現(xiàn)有技術(shù)中的作為多晶硅電阻器的N型摻雜的多晶硅或者型摻雜的多晶硅是在邏輯多晶硅(本身是無(wú)摻雜的)上，進(jìn)行N型離子注入(通常是高濃度的B離子注入)或P型離子注入(通常是高濃度的P離子注入)形成，它們都需要SAB (硅化物阻止層，salicideblocklayer)光罩。其中，娃化物阻止層被用于保護(hù)娃片表面,在其保護(hù)下,娃片不與其它Ti, Co之類(lèi)的金屬形成不期望的娃化物(salicide)。
[0007]因此，希望提供一種能夠不需額外的硅化物阻止層光罩的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在上述缺陷，提供一種能夠不需額外的硅化物阻止層光罩的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法，其包括:
[0010]在絕緣層依次形成控制柵極層和氮化硅層，并且刻蝕氮化硅層以在氮化硅層中形成凹槽；
[0011]在剩余的氮化硅層以及凹槽上形成第一隔離物層；
[0012]對(duì)第一隔離物層、控制柵極層和絕緣層進(jìn)行干法刻蝕，從而在絕緣層中形成與凹槽的位置相對(duì)應(yīng)的絕緣層凹槽，并且在絕緣層凹槽四周的剩余控制柵極上形成由于第一隔離物層剩余而形成的第一隔離物側(cè)壁，并且去除除了第一隔離物側(cè)壁之外的第一隔離物層；
[0013]在剩余的氮化硅層、第一隔離物側(cè)壁以及絕緣層凹槽上形成第二隔離物層；
[0014]對(duì)第二隔離物層進(jìn)行刻蝕，從而僅僅留下絕緣層凹槽側(cè)壁上的第二隔離物層以形成第二隔離物側(cè)壁，第二隔離物側(cè)壁覆蓋在控制柵極層側(cè)壁上；
[0015]在剩余的氮化硅層、第一隔離物側(cè)壁、第二隔離物側(cè)壁以及絕緣層凹槽上形成第
一多晶娃層；
[0016]化學(xué)機(jī)械研磨法研磨第一多晶硅層，從而去除剩余的氮化硅層表面的第一多晶硅層，保留絕緣層凹槽上的第一多晶硅層，以形成第一多晶硅結(jié)構(gòu)；
[0017]去除剩余的氮化硅層，并干法刻蝕去除剩余氮化硅層下方的控制柵極層；
[0018]在第一多晶硅結(jié)構(gòu)上形成第二多晶硅結(jié)構(gòu)。
[0019]優(yōu)選地，所述第一多晶硅層是存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)的字線多晶硅層。
[0020]優(yōu)選地，化學(xué)機(jī)械研磨法研磨第一多晶硅層，從而至少去除剩余的氮化硅層表面的第一多晶娃層，保留絕緣層凹槽上的第一多晶娃層，以形成第一多晶娃結(jié)構(gòu)，其中還部分地去除第一隔離物側(cè)壁上的第一多晶硅層。
[0021]優(yōu)選地，第一隔離物層是二氧化硅層；第二隔離物層是二氧化硅層。
[0022]優(yōu)選地，第二多晶硅結(jié)構(gòu)完全覆蓋第一多晶硅結(jié)構(gòu)，只在沿電阻長(zhǎng)度方向兩側(cè)露出第一多晶娃結(jié)構(gòu)。
[0023]優(yōu)選地，第二多晶硅結(jié)構(gòu)周?chē)哂懈綦x物側(cè)壁。
[0024]優(yōu)選地，在第一多晶硅結(jié)構(gòu)上，在第二多晶硅結(jié)構(gòu)沿電阻長(zhǎng)度方向兩側(cè)形成電連接接觸。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種采用根據(jù)本發(fā)明的第一方面所述的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法制成的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)。
[0026]由此，通過(guò)使用多晶硅層來(lái)進(jìn)行阻擋，本發(fā)明，提供了一種能夠不需額外的硅化物阻止層光罩的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027]結(jié)合附圖，并通過(guò)參考下面的詳細(xì)描述，將會(huì)更容易地對(duì)本發(fā)明有更完整的理解并且更容易地理解其伴隨的優(yōu)點(diǎn)和特征，其中:
[0028]圖1示意性地示出了多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)的正視圖。
[0029]圖2示意性地示出了沿第一方向截取的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)的截面圖。
[0030]圖3至圖11示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法的各個(gè)步驟的截面結(jié)構(gòu)。
[0031]圖12示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0032]需要說(shuō)明的是，附圖用于說(shuō)明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。注意，表示結(jié)構(gòu)的附圖可能并非按比例繪制。并且，附圖中，相同或者類(lèi)似的元件標(biāo)有相同或者類(lèi)似的標(biāo)號(hào)。
【具體實(shí)施方式】
[0033]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更加清楚和易懂，下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)描述。[0034]圖3至圖11示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法的各個(gè)步驟的截面結(jié)構(gòu)。
[0035]具體地說(shuō)，如圖3至圖11所示，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法包括:
[0036]第一步驟:在絕緣層100依次形成控制柵極層200和氮化硅層300，并且刻蝕氮化硅層300以在氮化硅層300中形成凹槽400 ；
[0037]第二步驟:在剩余的氮化硅層300以及凹槽400上形成第一隔離物層500 ;例如，
第一隔離物層500是二氧化硅層；
[0038]第三步驟:對(duì)第一隔離物層500、控制柵極層200和絕緣層100進(jìn)行干法刻蝕，從而在絕緣層100中形成與凹槽400的位置相對(duì)應(yīng)的絕緣層凹槽401，并且在絕緣層凹槽401四周的剩余控制柵極201上形成由于第一隔離物層500剩余而形成的第一隔離物側(cè)壁501，并且去除除了第一隔離物側(cè)壁501之外的第一隔離物層500 ；
[0039]第四步驟:在剩余的氮化硅層300、第一隔離物側(cè)壁501以及絕緣層凹槽401上形成第二隔離物層600 ;例如，第二隔離物層600是二氧化硅層；
[0040]第五步驟:對(duì)第二隔離物層600進(jìn)行刻蝕，從而僅僅留下絕緣層凹槽401側(cè)壁上的第二隔離物層600以形成第二隔離物側(cè)壁601，第二隔離物側(cè)壁601覆蓋在控制柵極層的側(cè)
壁上；
[0041]第六步驟:在剩余的氮化硅層300、第一隔離物側(cè)壁501、第二隔離物側(cè)壁601以及
絕緣層凹槽401上形成第一多晶硅層800 ;例如，所述第一多晶硅層800是存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)的字線多晶硅層；
[0042]第七步驟:化學(xué)機(jī)械研磨法研磨第一多晶硅層800，從而去除剩余的氮化硅層300表面的第一多晶娃層800,保留絕緣層凹槽401上的第一多晶娃層，以形成第一多晶娃結(jié)構(gòu)801 ;優(yōu)選地，還部分地去除第一隔離物側(cè)壁501上的第一多晶硅層800 ；
[0043]第八步驟:去除剩余的氮化硅層300，并干法刻蝕去除剩余氮化硅層下方的控制柵極層；
[0044]第九步驟:在第一多晶硅結(jié)構(gòu)801上生長(zhǎng)氧化物(未示出)之后再形成第二多晶硅結(jié)構(gòu)901 ；
[0045]優(yōu)選地，第二多晶硅結(jié)構(gòu)901完全覆蓋第一多晶硅結(jié)構(gòu)801，只在沿電阻長(zhǎng)度方向兩側(cè)露出第一多晶娃結(jié)構(gòu)801。
[0046]優(yōu)選地，第二多晶硅結(jié)構(gòu)900兩側(cè)具有隔離物側(cè)壁901 ;并且優(yōu)選地，在第一多晶硅結(jié)構(gòu)801上，在第二多晶硅結(jié)構(gòu)901兩側(cè)形成電連接接觸10 ;例如，所述電連接接觸10是接觸孔。
[0047]由此，通過(guò)使用多晶硅層來(lái)進(jìn)行阻擋電阻上硅化物的形成，本發(fā)明，提供了一種能夠不需額外的硅化物阻止層光罩的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法。
[0048]根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例，本發(fā)明還提供了一種多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)。圖11示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)的截面圖。圖12示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)的俯視圖。其中，圖11是圖12沿著線A截取的截面圖。
[0049]具體地說(shuō)，如圖11和圖12所示，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)是通過(guò)采用圖3至圖11所示的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法制成的。
[0050]此外，需要說(shuō)明的是，除非特別說(shuō)明或者指出，否則說(shuō)明書(shū)中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等描述僅僅用于區(qū)分說(shuō)明書(shū)中的各個(gè)組件、元素、步驟等，而不是用于表示各個(gè)組件、元素、步驟之間的邏輯關(guān)系或者順序關(guān)系等。
[0051]可以理解的是，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，然而上述實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明。對(duì)于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法，其特征在于包括: 在絕緣層依次形成控制柵極層和氮化硅層，并且刻蝕氮化硅層以在氮化硅層中形成凹槽； 在剩余的氮化硅層以及凹槽上形成第一隔離物層； 對(duì)第一隔離物層、控制柵極層和絕緣層進(jìn)行干法刻蝕，從而在絕緣層中形成與凹槽的位置相對(duì)應(yīng)的絕緣層凹槽，并且在絕緣層凹槽四周的剩余控制柵極上形成由于第一隔離物層剩余而形成的第一隔離物側(cè)壁，并且去除除了第一隔離物側(cè)壁之外的第一隔離物層； 在剩余的氮化硅層、第一隔離物側(cè)壁以及絕緣層凹槽上形成第二隔離物層； 對(duì)第二隔離物層進(jìn)行刻蝕，從而僅僅留下絕緣層凹槽側(cè)壁上的第二隔離物層以形成第二隔離物側(cè)壁，第二隔離物側(cè)壁覆蓋在控制柵極層側(cè)壁上； 在剩余的氮化硅層、第一隔離物側(cè)壁、第二隔離物側(cè)壁以及絕緣層凹槽上形成第一多晶娃層; 化學(xué)機(jī)械研磨法研磨第一多晶硅層，從而去除剩余的氮化硅層表面的第一多晶硅層，保留絕緣層凹槽上的第一多晶硅層，以形成第一多晶硅結(jié)構(gòu)； 去除剩余的氮化硅層，并干法刻蝕去除剩余氮化硅層下方的控制柵極層； 在第一多晶硅結(jié)構(gòu)上形成第二多晶硅結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法，其特征在于，所述第一多晶硅層是存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)的字線多晶硅層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法，其特征在于，化學(xué)機(jī)械研磨法研磨第一多晶硅層，從而至少去除剩余的氮化硅層表面的第一多晶硅層，保留絕緣層凹槽上的第一多晶硅層，以形成第一多晶硅結(jié)構(gòu)，其中還部分地去除第一隔離物側(cè)壁上的第一多晶娃層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法，其特征在于，第一隔離物層是二氧化硅層；第二隔離物層是二氧化硅層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法，其特征在于，第二多晶硅結(jié)構(gòu)完全覆蓋第一多晶硅結(jié)構(gòu)，只在沿電阻長(zhǎng)度方向兩側(cè)露出第一多晶硅結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法，其特征在于，第二多晶硅結(jié)構(gòu)周?chē)哂懈綦x物側(cè)壁。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法，其特征在于，在第一多晶硅結(jié)構(gòu)上，在第二多晶硅結(jié)構(gòu)沿電阻長(zhǎng)度方向兩側(cè)形成電連接接觸。
8.一種采用根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)制造方法制成的多晶硅電阻器結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】H01L21/02GK103839778SQ201410097595
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月17日
【發(fā)明者】高超, 江紅, 王哲獻(xiàn) 申請(qǐng)人:上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司