[發(fā)明專利]具有上覆柵極結(jié)構(gòu)的鰭式電阻器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201511000313.8
• 申請日: 2015-12-28
• 公開（公告）號: CN105742275A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發(fā)明（設計）人: J·辛格
• 申請（專利權(quán)）人: 格羅方德半導體公司
• 主分類號: H01L23/64
• 分類號: H01L23/64;H01L21/02
• 代理公司: 北京戈程知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明大體上涉及半導體裝置的制造，而且特別是指具有上覆柵極結(jié)構(gòu)的鰭式電阻器。

背景技術(shù)

諸如CPU、儲存裝置、ASIC(特定應用集成電路)及諸如此類的先進集成電路在制造時，需要根據(jù)指定的電路布局，在給定的芯片面積中，形成大量電路元件。場效晶體管(NMOS及PMOS晶體管)代表一種重要類型的電路元件，其實質(zhì)決定此類集成電路的效能。在使用例如MOS技術(shù)制造復雜集成電路期間，例如NMOS晶體管及/或PMOS晶體管等數(shù)百萬計的晶體管形成于基材上，該基材包括結(jié)晶性半導體層。無論是NMOS或PMOS裝置，場效晶體管都是平面型裝置，其典型包括源極區(qū)、漏極區(qū)、置于該源極區(qū)與該漏極區(qū)之間的通道區(qū)、以及置于該通道區(qū)上面的柵極結(jié)構(gòu)。柵極結(jié)構(gòu)典型包含非常薄的柵極絕緣層、以及一或多個作用為導電柵極電極的導電層。在場效晶體管中，通道區(qū)的導電性即是導電通道的驅(qū)動電流能力，由施加至柵極電極的適當電壓所控制。

在現(xiàn)代集成電路中，諸如CMOS、NMOS、PMOS及類似形式的場效晶體管等非常大量的個別電路元件形成于單一芯片面積上。除了大量晶體管元件以外，在集成電路中，典型還形成諸如解耦(decoupling)等多種用途所使用的諸如電容器、電阻器及諸如此類的被動電路元件。

為了改進程序整合，將類似結(jié)構(gòu)用于形成不同類型裝置是有用處的。舉例而言，若形成晶體管時所使用的結(jié)構(gòu)亦可用于制造電阻器，則可提升處理效率。多晶硅線件可在制造晶體管時當作柵極電極使用。電阻器亦可使用多晶硅線件來建立。多晶硅電阻器的電阻實質(zhì)上是通過其長度及截面積來決定。要在平行電阻器陣列中提供具有不同電阻的電阻器有所困難。另外，多晶硅電阻器所能攜載的電流量因歐姆加熱而受限。若通過電阻器的電流夠高，則可能出現(xiàn)破壞，導致電阻值改變或斷路(類似于保險絲)。

本發(fā)明涉及各種方法及其產(chǎn)生的裝置，可避免、或至少降低以上指認的問題中一或多者的影響。

發(fā)明內(nèi)容

下文介紹簡化的發(fā)明內(nèi)容，用以對本發(fā)明的一些態(tài)樣有基本的了解。本摘要不是本發(fā)明的詳盡概述。目的不在于識別本發(fā)明的主要或關(guān)鍵元件，或敘述本發(fā)明的范疇。其唯一目的在于以簡化形式介紹若干概念，作為下文所述更詳細說明的引言。

一般而言，本發(fā)明涉及形成半導體電阻器裝置的各種方法及其產(chǎn)生的裝置。一個例示性電阻器裝置包括(但不限于)摻有第一類型摻質(zhì)的電阻器本體、設置于電阻器本體上面的絕緣層、以及設置于絕緣層上面且設置于電阻器本體上面的至少一個柵極結(jié)構(gòu)。

一種例示性方法包括(但不限于)對設置于絕緣層上面的至少第一柵極結(jié)構(gòu)施加偏壓，該絕緣層設置于摻有第一類型摻質(zhì)的電阻器本體上面，用以影響電阻器本體的電阻。

另一例示性方法包括(但不限于)在基材中形成至少一個晶鰭。該晶鰭摻有第一類型摻質(zhì)并界定電阻器本體。柵極結(jié)構(gòu)形成于至少一個晶鰭上面。形成第一接觸部，該第一接觸部連接至晶鰭的第一端。形成第二接觸部，該第二接觸部連接至晶鰭的第二端。

附圖說明

可搭配附圖參照底下說明以了解本發(fā)明，其中，相同的元件符號視為相稱的元件，以及其中：

圖1A至圖1E繪示一種方法，該方法形成具有至少一個上覆柵極結(jié)構(gòu)的鰭式電阻器；

圖2A至圖2G繪示一種方法，該方法形成具有至少一個上覆柵極結(jié)構(gòu)的電阻器裝置；以及

圖3A至圖3F繪示一種方法，該方法形成具有至少一個上覆柵極結(jié)構(gòu)的電阻器裝置的另一具體實施例。

盡管本文所揭示的專利標的(subjectmatter)容許各種改進和替代形式，但其特定具體實施例仍已通過附圖中的實施例予以表示并且在本文中予以詳述。然而，應理解的是，本文對特定具體實施例的說明其用意不在于限制本發(fā)明于所披露的特殊形式，相反地，用意在于含括落于如權(quán)利要求書所界定本發(fā)明精神與范疇內(nèi)的所有修改、均等件、以及替代。

符號說明：

100電阻器裝置

105晶鰭

110基材

115隔離結(jié)構(gòu)

120頂端晶鰭部分

125PN接面

130柵極結(jié)構(gòu)

135接觸部

140絕緣材料

145電阻器本體

150柵極接觸部

200電阻器裝置

205晶鰭

210基材

215末端部分

220電阻器裝置

225圖案化阻劑遮罩

230電阻器本體