[發明專利]襯底電阻器及其制造方法

有效

• 申請號: 201310203942.5
• 申請日: 2013-05-28
• 公開（公告）號: CN103515195A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 陳華豐;王淑慧;江木吉
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;H01L23/64
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;孫征

技術領域

本發明一般地涉及半導體技術領域，更具體地來說，涉及半導體結構及其形成方法。

背景技術

通常，電阻器是限制電流流動的無源電部件。電阻器可以由各種化合物和膜以及允許與電路連接的兩條或者更多條引線構成。應用于電阻器的電壓與流經電阻器的電流的比率被稱為阻抗。阻抗按歐姆計算。

傳統上，可以通過增大電阻器自身的尺寸來增大電阻器的阻抗。這種電阻器尺寸的增大與半導體管芯的小型化相反。因此，穩定地減小了電阻器尺寸。然而，制造小型化電阻器的工藝步驟可以引起阻抗的變化。

發明內容

為了解決現有技術中所存在的缺陷，根據本發明的一方面，提供了一種形成半導體結構的方法，所述方法包括：在襯底上方形成電阻器；在所述電阻器和所述襯底上方沉積填充材料；圖案化位于所述電阻器的中間區域上方的所述填充材料；在所述電阻器上方形成連接件，所述連接件位于所述填充材料的兩側；以及去除所述填充材料。

該方法進一步包括：在所述電阻器和所述連接件上方形成介電層；以及形成穿過所述介電層到達所述連接件的接觸件。

該方法進一步包括：在所述襯底上方形成擴散阻擋層，其中，在所述襯底上方形成所述電阻器的同時通過同一工藝實施所述擴散阻擋層的形成。

該方法進一步包括：在所述擴散阻擋層上方形成第一晶體管柵極，其中，通過在所述電阻器上方形成所述連接件的同一工藝且同時實施所述第一晶體管柵極的形成；在所述擴散阻擋層上方沉積第二晶體管柵極，其中，通過在所述電阻器上方沉積所述填充物的同一工藝且同時實施所述第二晶體管柵極的沉積；以及圖案化所述第二晶體管柵極，其中，通過圖案化所述填充材料的同一工藝且同時實施所述第二晶體管柵極的圖案化。

在該方法中，在所述襯底上方形成所述電阻器包括：在所述襯底中形成隔離區；以及在所述隔離區上方形成所述電阻器。

在該方法中，在所述電阻器上方形成所述連接件包括：在所述電阻器和所述填充材料上方沉積金屬層；以及圖案化位于所述電阻器上和所述填充材料的側面上的所述金屬層。

在該方法中，在所述電阻器上方沉積所述填充材料包括在所述電阻器上方沉積摻雜多晶硅。

在該方法中，在所述電阻器上方沉積所述填充材料包括在所述電阻器上方沉積介電材料。

根據本發明的另一方面，提供了一種形成半導體結構的方法，所述方法包括：在襯底中形成隔離區；在所述隔離區上方形成電阻器；在所述襯底、所述隔離區和所述電阻器上方沉積填充材料；實施所述填充材料的第一圖案化，其中，所述填充材料僅覆蓋所述電阻器；在所述填充材料、所述隔離區和所述襯底上方沉積介電層；實施所述填充材料的第二圖案化，其中，所述填充材料僅覆蓋所述電阻器的中間部分；在所述電阻器上形成第一連接件；在所述電阻器上形成第二連接件，其中，所述填充材料橫向位于所述第一連接件和所述第二連接件之間；以及去除所述填充材料的部分。

在該方法中，去除所述填充材料的所述部分包括去除所述填充材料的全部。

該方法進一步包括：在所述襯底和所述隔離區上方形成擴散阻擋層，其中，通過在所述隔離區上方形成所述電阻器的同一工藝且同時實施所述擴散阻擋層的形成。

在該方法中，所述方法進一步包括在所述擴散阻擋層上方形成第一晶體管柵極，其中，通過在所述電阻器上形成所述第一連接件和在所述電阻器上形成所述第二連接件的同一工藝且同時實施所述第一晶體管柵極的形成。

該方法進一步包括：在所述擴散阻擋層上方沉積第二晶體管柵極，其中，與在所述電阻器上方沉積所述填充物的同時實施所述第二晶體管柵極的沉積；以及圖案化所述第二晶體管柵極，其中，通過實施所述填充材料的所述第一圖案化的同一工藝且同時實施所述第二晶體管柵極的圖案化。

在該方法中，沉積所述填充材料包括在所述襯底、所述隔離區和所述電阻器上方沉積摻雜多晶硅。

在該方法中，沉積所述填充材料包括在所述襯底、所述隔離區和所述電阻器上方沉積介電材料。

根據本發明的又一方面，提供了一種半導體結構，包括：隔離區，位于襯底中；電阻器，位于所述隔離區上；第一連接件，位于所述電阻器上；第二連接件，位于所述電阻器上；以及間隔件，位于所述電阻器上，其中，所述間隔件橫向位于所述第一連接件和所述第二連接件之間。

該半導體結構進一步包括：擴散阻擋層，位于所述襯底上方，其中，所述擴散阻擋層具有與所述電阻器相同的材料，并且所述擴散阻擋層的高度與在垂直于所述襯底的頂面的方向上從所述襯底的頂面測量的所述電阻器的高度相同。