[發(fā)明專利]多晶硅電阻的制造方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510367275.3
• 申請(qǐng)日: 2015-06-29
• 公開（公告）號(hào): CN105047533A
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁苑;陳瑜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/02
• 分類號(hào): H01L21/02
• 代理公司: 上海浦一知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 郭四華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體集成電路制造工藝方法，特別是涉及一種多晶硅電阻的制造方法。

背景技術(shù)

目前市場(chǎng)上有很多要求電流精確控制的應(yīng)用需求，即隨溫度變化電流波動(dòng)極小，因此低溫度系數(shù)電阻的應(yīng)用非常廣泛。

在現(xiàn)有0.13微米平臺(tái)上有電阻為1KΩ～2KΩ的高阻多晶硅電阻的工藝，但是溫度系數(shù)是無(wú)法滿足電源管理單元(PMU)以及微控制單元(MCU)的產(chǎn)品需求的；通過(guò)工藝優(yōu)化可以實(shí)現(xiàn)低溫度系數(shù)，但是多晶硅的方塊電阻阻值只能達(dá)到200Ω～300Ω，如果需要同時(shí)滿足高阻和低溫度系數(shù)的需求，現(xiàn)有技術(shù)只能通過(guò)增加方塊電阻的數(shù)目來(lái)實(shí)現(xiàn)，但是會(huì)造成芯片面積變大，增加成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種多晶硅電阻的制造方法，能同時(shí)實(shí)現(xiàn)高電阻和低溫度系數(shù)。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的多晶硅電阻的制造方法包括如下步驟：

步驟一、在半導(dǎo)體襯底表面形成多晶硅薄膜。

步驟二、進(jìn)行第一次P型離子注入在所述多晶硅薄膜中摻入P型雜質(zhì)。

步驟三、進(jìn)行第二次N型離子注入在所述多晶硅薄膜中摻入N型雜質(zhì)。

所述多晶硅薄膜中的P型雜質(zhì)濃度大于N型雜質(zhì)濃度，所述多晶硅薄膜中的P型雜質(zhì)和N型雜質(zhì)進(jìn)行反向摻雜并由二者的雜質(zhì)濃度差確定所述多晶硅薄膜的電阻，通過(guò)降低所述多晶硅薄膜中的P型雜質(zhì)和N型雜質(zhì)的濃度差提高所述多晶硅薄膜的電阻。

同時(shí)所述多晶硅薄膜中的P型雜質(zhì)的體濃度和N型雜質(zhì)的體濃度的和大于1E19cm^-3，通過(guò)提高所述多晶硅薄膜中的P型雜質(zhì)和N型雜質(zhì)的體濃度的和降低所述多晶硅薄膜的電阻溫度系數(shù)。

進(jìn)一步的改進(jìn)是，所述半導(dǎo)體襯底為硅襯底。

進(jìn)一步的改進(jìn)是，在所述硅襯底中形成有P阱。

進(jìn)一步的改進(jìn)是，步驟一中采用化學(xué)氣相淀積工藝形成所述多晶硅薄膜。

進(jìn)一步的改進(jìn)是，所述多晶硅薄膜的厚度為1000埃～2000埃。

進(jìn)一步的改進(jìn)是，所述第一次P型離子注入的注入雜質(zhì)為硼，注入劑量為5E15cm^-2～1E16cm^-2，注入能量為20Kev～50Kev。

進(jìn)一步的改進(jìn)是，所述第二次N型離子注入的注入雜質(zhì)為磷，注入劑量為1E14cm^-2～3E14cm^-2，注入能量為5Kev～50Kev。

進(jìn)一步的改進(jìn)是，所述多晶硅薄膜中的P型雜質(zhì)的體濃度和N型雜質(zhì)的體濃度的和為5E19cm^-3～5E20cm^-3。

本發(fā)明多晶硅電阻通過(guò)在多晶硅薄膜中進(jìn)行兩次雜質(zhì)類型相反的離子注入實(shí)現(xiàn)，通過(guò)兩次離子注入的雜質(zhì)濃度差確定多晶硅電阻的電阻值，通過(guò)兩次離子注入的雜質(zhì)濃度和確定多晶硅電阻的電阻溫度系數(shù)，這樣使得電阻值和電阻溫度系數(shù)能夠分開調(diào)節(jié)，從而能同時(shí)實(shí)現(xiàn)高電阻和低溫度系數(shù)。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明：

圖1是本發(fā)明實(shí)施例多晶硅電阻的制造方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，是本發(fā)明實(shí)施例多晶硅電阻的制造方法的流程圖，本發(fā)明實(shí)施例多晶硅電阻的制造方法包括如下步驟：

步驟一、在半導(dǎo)體襯底表面形成多晶硅薄膜。

較佳為，所述半導(dǎo)體襯底為形成有P阱的硅襯底。采用化學(xué)氣相淀積工藝形成所述多晶硅薄膜。所述多晶硅薄膜的厚度為1000埃～2000埃。

步驟二、進(jìn)行第一次P型離子注入在所述多晶硅薄膜中摻入P型雜質(zhì)。

較佳為，所述第一次P型離子注入的注入雜質(zhì)為硼，注入劑量為5E15cm^-2～1E16cm^-2，注入能量為20Kev～50Kev。

步驟三、進(jìn)行第二次N型離子注入在所述多晶硅薄膜中摻入N型雜質(zhì)。

較佳為，所述第二次N型離子注入的注入雜質(zhì)為磷，注入劑量為1E14cm^-2～3E14cm^-2，注入能量為5Kev～50Kev。

上述兩次離子注入中形成的所述多晶硅薄膜中的P型雜質(zhì)濃度大于N型雜質(zhì)濃度，即所述多晶硅薄膜的電阻即多晶硅電阻為P型多晶硅電阻。