專利名稱:降低射頻ldmos器件中源端接觸柱電阻的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種降低RF LDMOS器件中源端接觸電阻的方法。
背景技術(shù):
LDMOS結(jié)構(gòu)是目前RF射頻工藝中的常用器件之一。基于LDMOS結(jié)構(gòu)可以形成低成本、高性能和高集成度的射頻(RF)LDMOS器件,被應(yīng)用于高頻通信領(lǐng)域以及其他對于速度要求很高的應(yīng)用領(lǐng)域。在RF LDMOS器件的源端,從硅片表面到襯底的接觸柱要求低電阻, 散熱性好?,F(xiàn)有的RF LDMOS工藝中,為了降低射頻類器件的導(dǎo)通電阻,加強(qiáng)載流子從晶片表面到襯底的導(dǎo)通,在形成高摻雜的源端到襯底的接觸柱時(shí),通過高能量大劑量注入使得注入?yún)^(qū)域表面粗糙,然后高溫外延成長時(shí)在相應(yīng)的區(qū)域形成高摻雜的多晶連接柱,從而降低了導(dǎo)通電阻。因注入?yún)^(qū)域是單晶,且高溫處理過程中所注入離子的橫向擴(kuò)散較為厲害,造成器件面積較大,工藝成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是一種降低射頻LDMOS器件中源端接觸電阻的方法,其能更好地降低源端的接觸電阻。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的降低射頻LDMOS器件中源端接觸電阻的方法,包括如下步驟1)先在襯底上淀積二氧化硅層;2)用光刻工藝定義出注入?yún)^(qū)的位置,而后進(jìn)行離子注入在襯底上形成注入?yún)^(qū);3)去除所述二氧化硅層;4)而后進(jìn)行硅外延生長,在所述襯底上形成外延層,其中所述注入?yún)^(qū)上方為摻雜多晶硅,而其他區(qū)域?yàn)楣鑶尉В?)進(jìn)行快速熱處理,使所述注入?yún)^(qū)的離子在注入?yún)^(qū)上方的多晶硅中均勻分布,形成源端接觸柱。通過本發(fā)明的方法形成高摻雜的源端接觸柱,即減少器件的面積又減少了工藝成本,同時(shí)使得從硅片表面到襯底的接觸電阻更加降低了,散熱性更好。
下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明圖1為本發(fā)明的方法流程示意圖;圖2至圖7為與本發(fā)明的方法流程相應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的降低射頻LDMOS器件源端接觸柱電阻的方法,包括如下步驟(見圖1)1)先在襯底上淀積二氧化硅層(見圖2);
2)用光刻工藝定義出注入?yún)^(qū)的位置,而后進(jìn)行離子注入在襯底上形成注入?yún)^(qū)(見圖3)。離子注入中注入的離子類型與原有要求相同,為與源區(qū)離子類型相同。所注入的劑量可為大于1 X IO15個(gè)原子/平方厘米,注入能量可為大于50千伏電子伏;3)去除二氧化硅層(見圖4);4)而后進(jìn)行硅外延生長,在襯底上形成外延層,其中注入?yún)^(qū)上方形成的為摻雜多晶硅,而其他區(qū)域?yàn)橥庋庸鑶尉?見圖5),其中外延層的厚度可為1 10 μ m ;5)而后進(jìn)行快速熱處理,使注入?yún)^(qū)的離子在注入?yún)^(qū)上方的多晶硅中均勻分布(見圖6),形成源端接觸柱(見圖6)??焖贌崽幚淼臏囟瓤稍O(shè)為大于950攝氏度。之后,在金屬化工藝中,通過金屬連接源端和源端接觸柱(見圖7),形成器件通態(tài)時(shí)一部分低電阻通路。通過本發(fā)明的方法形成高摻雜的多晶硅連接柱(即源端接觸柱),即減少器件的面積又減少了工藝成本,同時(shí)使得從硅片表面到襯底的接觸電阻更加降低了,散熱性更好。
權(quán)利要求
1.一種降低射頻LDMOS器件中源端接觸柱電阻的方法,其特征在于,包括如下步驟1)先在襯底上淀積二氧化硅層;2)用光刻工藝定義出注入?yún)^(qū)的位置,而后進(jìn)行離子注入在襯底上形成注入?yún)^(qū),所述注入?yún)^(qū)的離子類型與源區(qū)的離子類型相反;3)去除所述二氧化硅層;4)而后進(jìn)行硅外延生長,在所述襯底上形成外延層,其中所述注入?yún)^(qū)上方為摻雜多晶硅,而其他區(qū)域?yàn)楣鑶尉В?)進(jìn)行快速熱處理,使所述注入?yún)^(qū)的離子在注入?yún)^(qū)上方的多晶硅中均勻分布,形成源端接觸柱。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述步驟2)中離子注入的劑量大于 1 X IO15個(gè)原子/平方厘米,注入能量大于50千伏電子伏。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述步驟4)中外延層的厚度為1 10 μ m。
4.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述步驟5)中的熱處理的溫度大于950 攝氏度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種降低射頻LDMOS器件中源端接觸柱電阻的方法,包括如下步驟1)先在襯底上淀積二氧化硅層;2)用光刻工藝定義出注入?yún)^(qū)的位置,而后進(jìn)行離子注入在襯底上形成注入?yún)^(qū),所述注入?yún)^(qū)的離子類型與源區(qū)的離子類型相反;3)去除二氧化硅層;4)而后進(jìn)行硅外延生長,在所述襯底上形成外延層,其中所述注入?yún)^(qū)上方為摻雜多晶硅,而其他區(qū)域?yàn)楣鑶尉В?)進(jìn)行快速熱處理,使注入?yún)^(qū)的離子在注入?yún)^(qū)上方的多晶硅中均勻分布,形成源端接觸柱。采用本發(fā)明的方法形成源端接觸柱,既減少器件的面積又減少了工藝成本,同時(shí)使得從硅片表面到襯底的接觸電阻更加降低了,散熱性更好。
文檔編號(hào)H01L21/768GK102412185SQ20101029147
公開日2012年4月11日 申請日期2010年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月26日
發(fā)明者張帥, 王海軍 申請人:上海華虹Nec電子有限公司