專利名稱：集成肖特基二極管制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，涉及半導(dǎo)體器件制造工藝，特別涉及 一種集成肖特基二極管制造方法。
背景技術(shù)：
肖特基二極管因其通態(tài)壓降低、大電流、低功耗以及極短的反向恢復(fù) 時(shí)間常常被集成在IC的整合工藝中。比如利用其通態(tài)壓降低的特點(diǎn)，箝 位雙極晶體管以防止其進(jìn)入深飽和區(qū)以提高電路的頻率響應(yīng)或者利用其 通態(tài)壓降低、大電流、低功耗的特點(diǎn)用于輸出整流以提高電路的驅(qū)動(dòng)能力。 但是集成的肖特基二極管由于工藝復(fù)雜，受影響的因素較多，要做到電參 數(shù)在硅片面內(nèi)很均勻非常困難。
現(xiàn)在的肖特基二極管制作流程如圖l所示，包括以下工藝步驟
(1) 輕摻雜漏側(cè)墻(LDD)形成后，源漏(SD)注入前的250埃(screen oxide APM);
(2) N型源漏(NSD)光刻、注入；
(3) P型源漏(PSD)光刻、注入；
(4) 源漏(SD)氮?dú)馔七M(jìn)；
(5) 500A低壓化學(xué)氣相沉積氧化膜(LPTEOS)，硅化物阻擋層(SB)光 刻、刻蝕，鈦濺射，硅化物(silicide)形成；
(6) 常壓化學(xué)氣相(APM)淀積氧化膜，硼磷硅玻璃(BPSG)淀積，化學(xué)機(jī)械研磨(CMP)，等離子體化學(xué)氣相淀積氧化膜(PETEOS)，接觸孔光刻、 刻蝕。
采用該方法制作的肖特基二極管如圖2所示，肖特基二極管保護(hù)環(huán) 上方的氧化層為常壓化學(xué)氣相沉積氧化膜(screen oxide APM)，因?yàn)槌?化學(xué)氣相沉積氧化膜(screen oxide APM)硅片面內(nèi)均勻性差，會(huì)導(dǎo)致P 型源漏注入時(shí)形成的集成肖特基管的保護(hù)環(huán)不均勻，另外硅化物表面的常 壓化學(xué)氣相沉積氧化膜(screen oxide APM)膜質(zhì)差，也會(huì)造成集成肖特基 管擊穿電壓低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種集成肖特基二極管制造方法， 在不改變現(xiàn)有整體工藝順序，不增加熱過(guò)程的前提下大幅提高肖特基二極 管的擊穿電壓的均勻性。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的集成肖特基二極管制造方法采用的技 術(shù)方案包括以下步驟
(1) 低摻雜漏側(cè)墻形成后，低壓化學(xué)氣相淀積氧化膜；
(2) N型源漏光刻、注入；
(3) 低壓化學(xué)氣相淀積氧化膜干法刻蝕；
(4) P型源漏光刻、注入；
(5) 低壓化學(xué)氣相淀積氧化膜干法刻蝕；
(6) 源漏推進(jìn)采用先氮?dú)狻⒑笱鯕馍L(zhǎng)一薄熱氧化層；
(7) 低壓化學(xué)氣相淀積氧化膜，硅化物層光刻、刻蝕，鈦濺射，硅 化物形成；(8)低壓化學(xué)氣相淀積氧化膜，硼磷硅玻璃淀積，化學(xué)機(jī)械研磨， 等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積，接觸孔光刻、刻蝕。
步驟(6)中源漏氮?dú)馔七M(jìn)后期生長(zhǎng)的熱氧化層可以為100 200埃。 本發(fā)明的集成肖特基二極管制造方法，在N型源漏及P型源漏光刻、 注入后進(jìn)行低壓化學(xué)氣相淀積氧化膜干法刻蝕，在源漏氮?dú)馔七M(jìn)后期生長(zhǎng) 一薄熱氧化層，更容易修復(fù)界面層，有利于集成肖特基管擊穿電壓的均勻 性。另外，肖特基二極管保護(hù)環(huán)上方的氧化層為低壓化學(xué)氣相淀積氧化膜 (LPTE0S)，低壓化學(xué)氣相淀積氧化膜(LPTE0S)硅片面內(nèi)均勻性好，P 型源漏注入時(shí)形成的集成肖特基管的保護(hù)環(huán)均勻，另外硅化物表面的低壓 化學(xué)氣相沉積氧化膜(LPTE0S))膜質(zhì)好，可使集成肖特基管有較高擊穿 電壓。


下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
圖1是現(xiàn)在的肖特基二極管制作工藝流程示意圖2是現(xiàn)有方法制造的肖特基二極管示意圖3是本發(fā)明的肖特基二極管制作工藝流程示意圖4是本發(fā)明的方法制造的肖特基二極管示意圖5是LDD側(cè)墻形成后，SD注入前的LPTEOS示意圖； 圖6是NSD光刻、注入后，進(jìn)行氧化膜干法刻蝕示意圖； 圖7是PSD光刻、注入后，進(jìn)行氧化膜干法刻蝕示意圖； 圖8是SD氮?dú)馔七M(jìn)，生長(zhǎng)薄熱氧化層示意圖； 圖9是LPTE0S淀積，SB光刻、刻蝕，Ti濺射，硅化物形成示意圖；圖10是LPTEOS淀積，BPSG淀積，CMP， PETE0S淀積，接觸孔光刻、 刻蝕示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的集成肖特基二極管制造方法的一實(shí)施方式如圖3所示，包括 以下步驟
(1 )低摻雜漏側(cè)墻(LDD )形成后，低壓化學(xué)氣相淀積氧化膜(LPTEOS);
(2) N型源漏(NSD)光刻、注入；
(3) LPTEOS干法刻蝕;
(4) P型源漏(PSD)光刻、注入；
(5) LPTEOS干法刻蝕；
(6) 源漏(SD)氮?dú)馔七M(jìn)；生長(zhǎng)100 200埃熱氧化層；
(7) 500埃LPTEOS淀積，硅化物層(SB)光刻、刻蝕，鈦濺射，硅化 物(silicide)形成；
(8) LPTE0S淀積，硼磷硅玻璃淀積(BPSG)，化學(xué)機(jī)械研磨(CMP)， 等離子體增強(qiáng)化學(xué)其相沉積氧化膜(PETE0S)淀積，接觸孔(CT)光刻、 刻蝕。
上述集成肖特基二極管制造方法的實(shí)施方式，同現(xiàn)在的肖特基二極管 制作流程的區(qū)別在于LDD側(cè)墻形成后，SD注入前的250埃常壓化學(xué)氣相 沉積氧化膜(screen oxide APM)改成LPTEOS; NSD注入后增加氧化膜 (screen oxide)干法刻蝕；PSD注入后增加氧化膜(screen oxide)干 法刻蝕；SD氮?dú)馔七M(jìn)后期生長(zhǎng)100 200A熱氧化層；在500A LPTEOS淀 積，SB光刻、刻蝕，Ti濺射，硅化物形成后，BPSG淀積，CMP， PETEOS淀積，CT光刻、刻蝕之前進(jìn)行的APM淀積改成LPTEOS淀積。
低壓化學(xué)氣相沉積氧化膜(LPTE0S)在硅片面內(nèi)均勻性好而且膜質(zhì) 好；源漏氮?dú)馔嘶饡r(shí)生長(zhǎng)少量氧化膜更容易修復(fù)界面層，有利于集成肖特 基管擊穿電壓的均勻性。
采用本方法制造的集成肖特基二極管如圖4所示，源漏氮?dú)馔七M(jìn)后 期生長(zhǎng)的一 100 200埃薄熱氧化層因?yàn)橄纳俨糠止?，容易修?fù)界面態(tài)， 有利于集成肖特基管擊穿電壓的均勻性。肖特基二極管保護(hù)環(huán)上方的氧化 層為低壓化學(xué)氣相沉積氧化膜(LPTE0S)，低壓化學(xué)氣相沉積氧化膜 (LPTE0S)硅片面內(nèi)均勻性好，P型源漏注入時(shí)形成的集成肖特基管的保 護(hù)環(huán)均勻，另外硅化物表面的低壓化學(xué)氣相沉積氧化膜(LPTE0S)膜質(zhì)好， 可使集成肖特基管有較高擊穿電壓。
圖5所示為L(zhǎng)DD側(cè)墻形成后，SD注入前的LPTEOS示意圖，硅表面的 氧化膜為低壓化學(xué)氣相沉積氧化膜(LPTE0S)。
圖6所示是NSD光刻、注入后，進(jìn)行氧化膜(screen oxide)干法刻 蝕示意圖，通過(guò)干法刻蝕去掉N區(qū)表面的氧化膜；
圖7所示是PSD光刻、注入后，進(jìn)行氧化膜(screen oxide)干法刻 蝕示意圖，通過(guò)干法刻蝕去掉P區(qū)表面的氧化膜；
圖8所示是SD氮?dú)馔七M(jìn)，生長(zhǎng)100 200埃熱氧化層示意圖，源漏 氮?dú)馔嘶饡r(shí)，在刻蝕后的源漏表面熱生長(zhǎng)少量氧化膜，厚度約為100 200 埃，以容易修復(fù)界面層，有利于集成肖特基管擊穿電壓的均勻性；
圖9所示是500埃LPTE0S淀積，SB光刻、刻蝕，鈦濺射，硅化物圖10所示是LPTE0S淀積，BPSG淀積，CMP， PETE0S淀積，CT光刻、 刻蝕示意圖。
本專利的方法在制造肖特基二極管工藝過(guò)程中，在N型源漏及P型 源漏光刻、注入后進(jìn)行化學(xué)氣相淀積氧化膜干法刻蝕，在源漏氮?dú)馔七M(jìn)后 期生長(zhǎng)一薄熱氧化層，從而更容易修復(fù)界面層，改善了集成肖特基管擊穿 電壓的均勻性；低摻雜漏側(cè)墻(LDD)形成后，用低壓化學(xué)氣相淀積氧化 膜(LPTE0S)。通過(guò)修改現(xiàn)有工藝的個(gè)別步驟，改變集成肖特基二極管保 護(hù)環(huán)上方的氧化層的膜質(zhì)，達(dá)到提高擊穿電壓均勻性的目的，適合量產(chǎn)。 以上器件結(jié)構(gòu)圖僅為示意，具體結(jié)構(gòu)可根據(jù)用途做適當(dāng)修改，比如根據(jù)擊 穿電壓的高低要求增加或者去掉保護(hù)環(huán)的高壓P阱(HVPW)以及直接用N 外延層(N-EPI)來(lái)形成肖特基。
權(quán)利要求
1、一種集成肖特基二極管制造方法，其特征在于，包括以下步驟(1)低摻雜漏側(cè)墻形成后，低壓化學(xué)氣相淀積氧化膜；(2)N型源漏光刻、注入；(3)低壓化學(xué)氣相淀積氧化膜干法刻蝕；(4)P型源漏光刻、注入；(5)低壓化學(xué)氣相淀積氧化膜干法刻蝕；(6)源漏推進(jìn)過(guò)程采用先氮?dú)狻⒑笱鯕馍L(zhǎng)一薄熱氧化層；(7)低壓化學(xué)氣相淀積氧化膜，硅化物層光刻、刻蝕，鈦濺射，硅化物形成；(8)低壓化學(xué)氣相淀積氧化膜，硼磷硅玻璃淀積，化學(xué)機(jī)械研磨，等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積，接觸孔光刻、刻蝕。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的集成肖特基二極管制造方法，其特征 在于，步驟(6)源漏氮?dú)馔七M(jìn)后期生長(zhǎng)的熱氧化層為100 200埃。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種集成肖特基二極管制造方法，低摻雜漏側(cè)墻形成后低壓化學(xué)氣相淀積氧化膜，在N型源漏及P型源漏光刻、注入后進(jìn)行氧化膜干法刻蝕，在源漏氮?dú)馔七M(jìn)后期生長(zhǎng)一薄熱氧化層。本發(fā)明的方法在不改變現(xiàn)有整體工藝順序、不增加熱過(guò)程的前提下大幅提高了肖特基二極管的擊穿電壓的均勻性。
文檔編號(hào)H01L21/82GK101419938SQ20071009418
公開(kāi)日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2007年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月26日
發(fā)明者康志瀟, 金勤海, 馬清杰 申請(qǐng)人:上海華虹Nec電子有限公司