]SlOl:在所述外延層上表面生長(zhǎng)初始氧化層;
[0069]S102:剝除所述初始氧化層,以打開(kāi)有源區(qū);
[0070]步驟S2中,所述柵氧化層和多晶硅層生長(zhǎng)于所述有源區(qū)內(nèi)。
[0071 ] 優(yōu)選地,步驟S4和S5還包括:
[0072]S401:對(duì)所述外延層進(jìn)行注入,以形成體區(qū);
[0073]步驟S5還包括:
[0074]對(duì)除位于所述驅(qū)動(dòng)電阻正下方以外的體區(qū)均進(jìn)行注入摻雜,以形成N阱區(qū),所述N阱區(qū)為DMOS單元的源極;
[0075]步驟S5和S6之間還包括:
[0076]在上一步所形成的結(jié)構(gòu)的上表面淀積側(cè)墻,利用所述側(cè)墻向所述體區(qū)進(jìn)行注入,以形成P阱區(qū);
[0077]步驟S601還包括:在所述源極之上開(kāi)設(shè)第四接觸孔;
[0078]步驟S602還使得所述源極與所述DMOS器件的源端口連接。
[0079]優(yōu)選地,步驟S6之后還包括:
[0080]對(duì)所述襯底下表面進(jìn)行減薄和金屬沉積處理,所述襯底為DMOS單元的漏極,將所述漏極與所述DMOS器件的漏端口連接。
[0081]當(dāng)驅(qū)動(dòng)電阻Rg過(guò)大時(shí),導(dǎo)通時(shí)間延長(zhǎng),損耗發(fā)熱加??;驅(qū)動(dòng)電阻Rg過(guò)小時(shí),di/dt增高,可能產(chǎn)生誤導(dǎo)通,使器件損壞。故而應(yīng)根據(jù)管子的電流容量和電壓額定值以及開(kāi)關(guān)頻率來(lái)選取驅(qū)動(dòng)電阻Rg的阻值,通常選取幾歐至幾十歐之間(在具體應(yīng)用中,還應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況予以適當(dāng)調(diào)整),為便于調(diào)整驅(qū)動(dòng)電阻的阻值,優(yōu)選地,步驟S5還包括:通過(guò)調(diào)整對(duì)所述待設(shè)置驅(qū)動(dòng)電阻的區(qū)域的摻雜濃度,以調(diào)整所述驅(qū)動(dòng)電阻的阻值。
[0082]驅(qū)動(dòng)電阻Rg的阻值的計(jì)算方法為:Rg=Rs*(W/L),其中,Rs為單元電阻,W/L為圖形的寬長(zhǎng)比。通過(guò)合理匹配DMOS單元的源極注入的濃度(調(diào)節(jié)Rs,一般調(diào)整至幾十歐每單元即可)與合理設(shè)計(jì)Rg的寬長(zhǎng)比(視Rs而定),可將Rg的阻值調(diào)整到目標(biāo)值。
[0083]由于DMOS單元的柵極與驅(qū)動(dòng)電阻均利用多晶硅來(lái)制作,各自的工藝參數(shù)有不同的要求,具體的制作步驟如下:多晶硅淀積后,采用光罩選擇性注入摻雜,首先對(duì)柵電極部分的多晶硅進(jìn)行摻雜,把制作驅(qū)動(dòng)電阻部分的多晶硅利用光阻保護(hù)起來(lái),在SRC注入(即源極注入)時(shí)再完成該部分電阻的摻雜。采用這種方法將柵極多晶硅與驅(qū)動(dòng)電阻多晶硅分為兩個(gè)步驟完成摻雜,達(dá)到滿足各自電性要求的目的。
[0084]實(shí)施例
[0085]下面以一個(gè)具體的實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的制作方法,但不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。本實(shí)施例的制作方法包括以下步驟:
[0086]1、參照?qǐng)D4,在襯底(SP圖中的“N+Sub”)的上表面生長(zhǎng)外延層(即圖中的“N-EPI”),并在外延層的上表面生長(zhǎng)初始氧化層(即圖中的“Int-OX”);
[0087]2、參照?qǐng)D5,剝除初始氧化層,打開(kāi)有源區(qū)(終端結(jié)構(gòu)位置需要留下初始氧化層,為便于描述,此處及后續(xù)步驟均省略了終端結(jié)構(gòu));
[0088]3、參照?qǐng)D6,在所述外延層的上表面有源區(qū)內(nèi)從下到上依次生長(zhǎng)柵氧化層和多晶娃層;
[0089]4、參照?qǐng)D7,多晶硅層淀積后利用光罩選擇性注入,只對(duì)柵極多晶硅摻雜(柵極的作用是傳導(dǎo)控制信號(hào));待設(shè)置驅(qū)動(dòng)電阻Rg的區(qū)域多晶硅用光阻(PR)保護(hù)起來(lái);
[0090]5、參照?qǐng)D8,對(duì)摻雜后的多晶硅層進(jìn)行刻蝕,保留所述待設(shè)置驅(qū)動(dòng)電阻的區(qū)域,并形成柵極多晶硅,所述柵極多晶硅為DMOS單元的柵極;
[0091]6、參照?qǐng)D9,對(duì)所述外延層進(jìn)行注入和退火處理,以形成體區(qū)(即圖中的“P-Body”);
[0092]7、參照?qǐng)D10,對(duì)除位于所述驅(qū)動(dòng)電阻正下方以外的體區(qū)均進(jìn)行注入(SRC注入,SP源極注入)和退火處理,以形成N阱區(qū)(即圖中的“N+”區(qū)域),所述N阱區(qū)為DMOS單元的源極。
[0093]8、參照?qǐng)D11,在上一步所形成的結(jié)構(gòu)的上表面淀積側(cè)墻(即圖中的“ Spacer ”),利用所述側(cè)墻向所述體區(qū)進(jìn)行注入,以形成P阱區(qū)(即圖中的“P+”區(qū)域);
[0094]9、參照?qǐng)D12,在上一步所形成的結(jié)構(gòu)上表面淀積并回流,以形成介質(zhì)層(即圖中的“ILD”);
[0095]10、參照?qǐng)D13,并在所述驅(qū)動(dòng)電阻上方的介質(zhì)層上開(kāi)設(shè)第一接觸孔和第二接觸孔,在所述柵極多晶硅上方的介質(zhì)層上開(kāi)設(shè)第三接觸孔,在所述源極之上開(kāi)設(shè)第四接觸孔,進(jìn)行金屬淀積和回刻,以使得所述驅(qū)動(dòng)電阻通過(guò)所述第二接觸孔和第三接觸孔相連接,所述驅(qū)動(dòng)電阻通過(guò)第一接觸孔與所述柵端口(即圖中的“Gate”)連接,所述源極與所述DMOS器件的源端口(即圖中的“Source”)連接,圖中的“Metal ”為金屬層;
[0096]11、對(duì)所述襯底下表面進(jìn)行減薄和金屬沉積處理,所述襯底為DMOS單元的漏極,將所述漏極與所述DMOS器件的漏端口連接,所述漏端口為T1-N1-Ag,其由金屬沉積形成。
[0097]以上實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本發(fā)明,而并非對(duì)本發(fā)明的限制,有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變化和變型,因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇,本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種集成驅(qū)動(dòng)電阻的DMOS器件,其特征在于,所述DMOS器件包括:柵端口、驅(qū)動(dòng)電阻和若干DMOS單元,每個(gè)DMOS單元均包括柵極,所述柵端口與所述驅(qū)動(dòng)電阻的一端連接,所述驅(qū)動(dòng)電阻的另一端與每個(gè)DMOS單元的柵極分別連接。
2.如權(quán)利要求1所述的DMOS器件,其特征在于,所述DMOS器件還包括:外延層,所述外延層上表面設(shè)有柵氧化層,所述柵極為柵極多晶硅,所述驅(qū)動(dòng)電阻和所述柵極多晶硅設(shè)于柵氧化層上表面。
3.如權(quán)利要求2所述的DMOS器件,其特征在于,所述外延層內(nèi)設(shè)有體區(qū),所述體區(qū)內(nèi)設(shè)有N阱區(qū)和P阱區(qū),所述N阱區(qū)為所述DMOS單元的源極,所述DMOS器件還包括:源端口,所述源端口與每個(gè)DMOS單元的源極連接。
4.如權(quán)利要求3所述的DMOS器件,其特征在于,所述外延層下表面設(shè)有襯底,所述襯底為所述DMOS單元的漏極,所述DMOS器件還包括:漏端口,所述漏端口與每個(gè)DMOS單元的漏極連接。
5.一種用于制作權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的DMOS器件的制作方法,其特征在于,所述方法包括: S1:在襯底的上表面生長(zhǎng)外延層; 52:在所述外延層的上表面從下到上依次生長(zhǎng)柵氧化層和多晶硅層; 53:對(duì)所述多晶硅層上表面除待設(shè)置驅(qū)動(dòng)電阻外的區(qū)域進(jìn)行摻雜; 54:對(duì)摻雜后的多晶硅層進(jìn)行刻蝕,保留所述待設(shè)置驅(qū)動(dòng)電阻的區(qū)域,并形成柵極多晶硅,所述柵極多晶硅為DMOS單元的柵極; 55:對(duì)所述待設(shè)置驅(qū)動(dòng)電阻的區(qū)域進(jìn)行摻雜,以形成所述驅(qū)動(dòng)電阻; 56:將所述驅(qū)動(dòng)電阻的一端和所述柵極多晶硅相連,所述驅(qū)動(dòng)電阻的另一端與DMOS器件的柵端口連接。
6.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,步驟S6包括: 5601:在上一步所形成的結(jié)構(gòu)上表面淀積介質(zhì)層,并在所述驅(qū)動(dòng)電阻上方的介質(zhì)層上開(kāi)設(shè)第一接觸孔和第二接觸孔,在所述柵極多晶硅上方的介質(zhì)層上開(kāi)設(shè)第三接觸孔; 5602:進(jìn)行金屬淀積和回刻,以使得所述驅(qū)動(dòng)電阻通過(guò)所述第二接觸孔和第三接觸孔相連接,所述驅(qū)動(dòng)電阻通過(guò)第一接觸孔與所述柵端口連接。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,在步驟SI和步驟S2之間還包括: 5101:在所述外延層上表面生長(zhǎng)初始氧化層; 5102:剝除所述初始氧化層,以打開(kāi)有源區(qū); 步驟S2中,所述柵氧化層和多晶硅層生長(zhǎng)于所述有源區(qū)內(nèi)。
8.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,步驟S4和S5還包括: S401:對(duì)所述外延層進(jìn)行注入,以形成體區(qū); 步驟S5還包括: 對(duì)除位于所述驅(qū)動(dòng)電阻正下方以外的體區(qū)均進(jìn)行注入摻雜,以形成N阱區(qū),所述N阱區(qū)為DMOS單元的源極; 步驟S5和S6之間還包括: 在上一步所形成的結(jié)構(gòu)的上表面淀積側(cè)墻,利用所述側(cè)墻向所述體區(qū)進(jìn)行注入,以形成P阱區(qū); 步驟S601還包括:在所述源極之上開(kāi)設(shè)第四接觸孔; 步驟S602還使得所述源極與所述DMOS器件的源端口連接。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,步驟S6之后還包括: 對(duì)所述襯底下表面進(jìn)行減薄和金屬沉積處理,所述襯底為DMOS單元的漏極,將所述漏極與所述DMOS器件的漏端口連接。
10.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,步驟S5還包括:通過(guò)調(diào)整對(duì)所述待設(shè)置驅(qū)動(dòng)電阻的區(qū)域的摻雜濃度,以調(diào)整所述驅(qū)動(dòng)電阻的阻值。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種集成驅(qū)動(dòng)電阻的DMOS器件及其制作方法,涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域,所述DMOS器件包括:柵端口、驅(qū)動(dòng)電阻和若干DMOS單元,每個(gè)DMOS單元均包括柵極,所述柵端口與所述驅(qū)動(dòng)電阻的一端連接,所述驅(qū)動(dòng)電阻的另一端與每個(gè)DMOS單元的柵極分別連接。本發(fā)明通過(guò)在DMOS器件中設(shè)置柵端口的驅(qū)動(dòng)電阻,降低了DMOS單元的開(kāi)關(guān)速度,并抑制了高頻振蕩。
【IPC分類】H01L21-336, H01L29-78
【公開(kāi)號(hào)】CN104867972
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410058147
【發(fā)明人】蔡遠(yuǎn)飛, 何昌, 姜春亮
【申請(qǐng)人】北大方正集團(tuán)有限公司, 深圳方正微電子有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2014年2月20日