[發(fā)明專利]集成電路及形成集成電路的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011635516.5
• 申請(qǐng)日: 2020-12-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113299649A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳奕寰;周建志;亞歷山大·卡爾尼斯基;鄭光茗;劉銘棋;蕭世崇;陳志彬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L27/092
• 分類號(hào): H01L27/092;H01L21/8238
• 代理公司: 北京德恒律治知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

本申請(qǐng)的實(shí)施例涉及一種集成電路(IC)，其包括限定在低壓區(qū)域和高壓區(qū)域之間的邊界區(qū)域，并且涉及形成集成電路的方法。在一些實(shí)施例中，集成電路包括設(shè)置在襯底的邊界區(qū)域中的隔離結(jié)構(gòu)。第一多晶硅組件與隔離結(jié)構(gòu)并排設(shè)置在襯底上方。邊界介電層設(shè)置在隔離結(jié)構(gòu)上。第二多晶硅組件設(shè)置在犧牲介電層上。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)的實(shí)施例涉及集成電路及形成集成電路的方法。

背景技術(shù)

在過(guò)去的幾十年，半導(dǎo)體制造工業(yè)已經(jīng)經(jīng)歷了指數(shù)增長(zhǎng)。在IC演進(jìn)過(guò)程中，高壓技術(shù)已廣泛用于電源管理、穩(wěn)壓器、電池保護(hù)器、DC電動(dòng)機(jī)、汽車相關(guān)、面板顯示驅(qū)動(dòng)器(STN、TFT、OLED等)、彩色顯示驅(qū)動(dòng)器、電源相關(guān)、電信等。另一方面，隨著幾何尺寸(即，可使用制造工藝創(chuàng)建的最小組件(或線))的減小，功能密度(即，單位芯片面積中的互連器件的數(shù)量)通常在增加。在一些IC設(shè)計(jì)中，隨著技術(shù)節(jié)點(diǎn)縮小而實(shí)現(xiàn)的一項(xiàng)進(jìn)步是用金屬柵電極和高k電介質(zhì)代替邏輯核心的典型多晶硅柵電極，也稱為HKMG替換柵極器件，以利用減小的器件尺寸提供器件性能。高壓器件與HKMG邏輯核心集成在同一芯片上，并且支持邏輯核心實(shí)現(xiàn)預(yù)期的功能并限制或消除芯片間的通信。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種集成電路(IC)，包括：襯底，包括低壓區(qū)域、高壓區(qū)域以及限定在低壓區(qū)域和高壓區(qū)域之間的邊界區(qū)域；隔離結(jié)構(gòu)，設(shè)置在襯底的邊界區(qū)域中；第一多晶硅組件，與隔離結(jié)構(gòu)并排設(shè)置在襯底上方；邊界介電層，設(shè)置在隔離結(jié)構(gòu)上；以及第二多晶硅組件，設(shè)置在邊界介電層上。

根據(jù)本申請(qǐng)的另一實(shí)施例，提供了一種形成集成電路(IC)的方法，包括：提供襯底，包括低壓區(qū)域、高壓區(qū)域以及限定在低壓區(qū)域和高壓區(qū)域之間的邊界區(qū)域；在高壓區(qū)域中將支撐層形成在襯底上方，其中，支撐層在邊界區(qū)域中具有傾斜的側(cè)壁，傾斜的側(cè)壁從底部到頂部向高壓區(qū)域傾斜；在低壓區(qū)域中在襯底上方并且在高壓區(qū)域中在支撐層上形成低壓柵極前體層的堆疊件；以及圖案化低壓柵極前體層的堆疊件以在低壓區(qū)域中形成改變的低壓柵極前體層；其中，當(dāng)形成改變的低壓柵極前體層時(shí)，將低壓柵極前體層的堆疊件從邊界區(qū)域和高壓區(qū)域去除。

根據(jù)本申請(qǐng)的又一實(shí)施例，提供了一種形成集成電路(IC)的方法，包括：提供襯底，包括低壓區(qū)域、高壓區(qū)域以及限定在低壓區(qū)域和高壓區(qū)域之間的邊界區(qū)域；在高壓區(qū)域中在襯底上方形成并圖案化第一支撐層；在低壓區(qū)域中在襯底上方并且在高壓區(qū)域中在第一支撐層上形成第二支撐層；對(duì)第二支撐層和第一支撐層執(zhí)行蝕刻工藝以從低壓區(qū)域去述第二支撐層并在邊界區(qū)域中形成傾斜的側(cè)壁；并且在低壓區(qū)域中在襯底上方并且在高壓區(qū)域中在第一支撐層上方形成低壓柵極前體層的堆疊件；以及圖案化低壓柵極前體層的堆疊件以在低壓區(qū)域中形成低壓晶體管器件。

本申請(qǐng)的實(shí)施例涉及HKMG技術(shù)上的高壓集成的邊界設(shè)計(jì)。

附圖說(shuō)明

當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行閱讀時(shí)，根據(jù)下面詳細(xì)的描述可以最佳地理解本發(fā)明的各個(gè)方面。應(yīng)該注意，根據(jù)工業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐，各個(gè)部件未按比率繪制。實(shí)際上，為了清楚的討論，各種部件的尺寸可以被任意增加或減少。

圖1示出包括限定在低壓區(qū)域和高壓區(qū)域之間的邊界區(qū)域的集成電路(IC)的一些實(shí)施例的截面圖。

圖2-圖8示出用于制造包括限定在低壓區(qū)域和高壓區(qū)域之間的邊界區(qū)域的IC的方法的一些實(shí)施例的一系列截面圖。

圖9-圖26示出用于制造包括限定在低壓區(qū)域和高壓區(qū)域之間的邊界區(qū)域的IC的方法的一些替代實(shí)施例的一系列截面圖。

圖27示出用于制造包括限定在低壓區(qū)域和高壓區(qū)域之間的邊界區(qū)域的IC的方法的一些實(shí)施例的流程圖。

圖28示出用于制造包括限定在低壓區(qū)域和高壓區(qū)域之間的邊界區(qū)域的IC的方法的一些替代實(shí)施例的流程圖。

具體實(shí)施方式