專利名稱：肖特基勢(shì)壘二極管器件及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件，尤其是一種肖特基勢(shì)壘二極管器件。本 發(fā)明還涉及一種半導(dǎo)體器件的制作方法，尤其是一種肖特基勢(shì)壘二極管的 制作方法。
背景技術(shù)：
肖特基二極管器件主要應(yīng)用于高速整流領(lǐng)域?，F(xiàn)有的肖特基二極管的
結(jié)構(gòu)基本上為T(mén)i/W等金屬合金層延伸到N型外延層通過(guò)在適當(dāng)?shù)暮辖饻囟?后形成的，這種器件性能穩(wěn)定，能有效地降低飽和壓降和提高開(kāi)關(guān)速度， 但這種器件制作工藝復(fù)雜，與普通CMOS工藝不兼容。同時(shí)肖特基管的反向 擊穿電壓低，漏電大也是急需解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種肖特基勢(shì)壘二極管器件，以及 一種肖特基勢(shì)壘二極管器件的制作方法，能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的工藝步驟，精確 控制肖特基接觸區(qū)域面積，減小肖特基勢(shì)壘二極管的漏電，提高的反向擊
穿電壓。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明肖特基勢(shì)壘二極管器件的技術(shù)方案是， 在N—阱上包括有正極有源區(qū)、負(fù)極有源區(qū)和隔離區(qū)，所述隔離區(qū)將所述正 極有源區(qū)和負(fù)極有源區(qū)隔開(kāi)，所述正極有源區(qū)中包括環(huán)形硅溝槽，所述硅 溝槽內(nèi)填充有多晶硅，所述多晶硅與所述N—阱之間隔離有柵氧化層，所述溝槽兩外側(cè)上部均有P型雜質(zhì)重?fù)诫s區(qū)，所述負(fù)極有源區(qū)為N型雜質(zhì)重?fù)?br> 雜區(qū)，所述正極有源區(qū)和負(fù)極有源區(qū)上方均覆蓋有金屬硅化物層。
本發(fā)明肖特基勢(shì)壘二極管的制作方法的技術(shù)方案是，包括如下步驟
(1) 在N—阱上制作隔離區(qū)；
(2) 刻蝕出環(huán)形硅溝槽；
(3) 依次生長(zhǎng)柵氧化層和淀積多晶硅；
(4) 對(duì)硅溝槽以外的多晶硅進(jìn)行刻蝕，然后對(duì)P型雜質(zhì)重?fù)诫s區(qū)和負(fù) 極有源區(qū)進(jìn)行摻雜；
(5) 淀積正極有源區(qū)和負(fù)極有源區(qū)上方的金屬硅化物層。 本發(fā)明利用現(xiàn)有CMOS工藝，實(shí)現(xiàn)了金屬硅化物和N—阱間的直接接觸，
在肖特基接觸區(qū)域之外刻蝕出一圈溝槽，在溝槽內(nèi)生長(zhǎng)柵氧化層、淀積多 晶硅以及金屬硅化物，從而形成肖特基勢(shì)壘二極管，其工藝步驟簡(jiǎn)單，通 過(guò)在肖特基接觸區(qū)域外摻雜P型雜質(zhì)精確控制與金屬硅化物的接觸面積， 提高肖特基管的反向擊穿電壓低，減小漏電。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明
圖1為本發(fā)明肖特基勢(shì)壘二極管器件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖2 圖5為本發(fā)明肖特基勢(shì)壘二極管器件制作方法各步驟的示意圖6為本發(fā)明肖特基勢(shì)壘二極管器件的俯視示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供了一種肖特基勢(shì)壘二極管器件，如圖1所示，在N—阱上包括有正極有源區(qū)、負(fù)極有源區(qū)和隔離區(qū)，所述隔離區(qū)Field將所述正極有 源區(qū)和負(fù)極有源區(qū)隔開(kāi)，所述正極有源區(qū)中包括環(huán)形硅溝槽，所述硅溝槽 內(nèi)填充有多晶硅，所述多晶硅與所述N—阱之間隔離有柵氧化層，所述溝槽 兩外側(cè)上部均有P型雜質(zhì)重?fù)诫s區(qū)，如圖1中P+區(qū)域所示，所述負(fù)極有源 區(qū)為N型雜質(zhì)重?fù)诫s區(qū)，如圖1中N+區(qū)域所示，所述正極有源區(qū)和負(fù)極有 源區(qū)上方均覆蓋有金屬硅化物層。
本發(fā)明還提供了一種上述肖特基勢(shì)壘二極管器件的制作方法，包括如 下步驟
(1) 在N—阱上制作隔離區(qū)；
(2) 刻蝕出環(huán)形硅溝槽，如圖2所示；
(3) 依次生長(zhǎng)柵氧化層和淀積多晶硅；
(4) 對(duì)硅溝槽以外的多晶硅進(jìn)行刻蝕，然后對(duì)P型雜質(zhì)重?fù)诫s區(qū)和負(fù)
極有源區(qū)進(jìn)行摻雜，如圖3所示；
(5) 淀積正極有源區(qū)和負(fù)極有源區(qū)上方的金屬硅化物層，如圖4所示。
最后進(jìn)行后續(xù)工藝，制作肖特基勢(shì)壘二極管器件的接觸電極等部分，
從而完成如圖5所示的肖特基勢(shì)壘二極管的器件結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明肖特基勢(shì)壘二極管器件及其制作方法還可結(jié)合圖6所示，對(duì)圖6 中有源區(qū)刻蝕區(qū)域進(jìn)行刻蝕，就得到了環(huán)形硅溝槽。正極有源區(qū)上設(shè)置有 正極電極，負(fù)極有源區(qū)上設(shè)置有負(fù)極電極。負(fù)極有源區(qū)套在正極有源區(qū)外， 中間隔有隔離區(qū)Field。圖6中，線條NP所包圍的區(qū)域中，進(jìn)行N型雜質(zhì) 的慘雜，成為N型雜質(zhì)重?fù)诫s區(qū)；線條PP所包圍的區(qū)域中，進(jìn)行P型雜質(zhì)摻雜，成為P型雜質(zhì)重?fù)诫s區(qū)。
本發(fā)明利用現(xiàn)有CMOS工藝，通過(guò)金屬硅化物層來(lái)實(shí)現(xiàn)合金化金屬和N— 阱間的直接接觸，在肖特基接觸區(qū)域之外刻蝕出一圈溝槽，運(yùn)用形成M0S 管柵極區(qū)域的方法，在溝槽內(nèi)生長(zhǎng)柵氧化層、淀積多晶硅以及金屬硅化物， 從而形成一種肖特基勢(shì)壘二極管；同時(shí)通過(guò)在肖特基接觸區(qū)域外摻雜P型 雜質(zhì)精確控制接觸面積，反向工作時(shí)，環(huán)形硅溝槽附近的阱區(qū)域產(chǎn)生指 向多晶硅的電場(chǎng)，可以有效分解由N—阱指向金屬硅化物層的電場(chǎng)，以此提 高了擊穿電壓，減小了漏電。
權(quán)利要求
1. 一種肖特基勢(shì)壘二極管器件，其特征在于，在N-阱上包括有正極有源區(qū)、負(fù)極有源區(qū)和隔離區(qū)，所述隔離區(qū)將所述正極有源區(qū)和負(fù)極有源區(qū)隔開(kāi)，所述正極有源區(qū)中包括環(huán)形硅溝槽，所述硅溝槽內(nèi)填充有多晶硅，所述多晶硅與所述N-阱之間隔離有柵氧化層，所述溝槽兩外側(cè)上部均有P型雜質(zhì)重?fù)诫s區(qū)，所述負(fù)極有源區(qū)為N型雜質(zhì)重?fù)诫s區(qū)，所述正極有源區(qū)和負(fù)極有源區(qū)上方均覆蓋有金屬硅化物層。
2. —種如權(quán)利要求1所述的肖特基勢(shì)壘二極管器件的制作方法，其特 征在于，包括如下步驟(1) 在N—阱上制作隔離區(qū)；(2) 刻蝕出環(huán)形硅溝槽；(3) 依次生長(zhǎng)柵氧化層和淀積多晶硅；(4) 對(duì)硅溝槽以外的多晶硅進(jìn)行刻蝕，然后對(duì)P型雜質(zhì)重?fù)诫s區(qū)和負(fù) 極有源區(qū)進(jìn)行摻雜；(5) 淀積正極有源區(qū)和負(fù)極有源區(qū)上方的金屬硅化物層。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種肖特基勢(shì)壘二極管器件，在N^-阱上包括的正極有源區(qū)中包括環(huán)形硅溝槽，所述硅溝槽內(nèi)填充有多晶硅，所述多晶硅與所述N^-阱之間隔離有柵氧化層，所述溝槽兩外側(cè)上部均有P型雜質(zhì)重?fù)诫s區(qū)，正極有源區(qū)和負(fù)極有源區(qū)上方均覆蓋有金屬硅化物層。本發(fā)明還公開(kāi)了一種肖特基勢(shì)壘二極管器件的制作方法，其步驟包括，先在N^-阱上制作隔離區(qū)；然后刻蝕出環(huán)形硅溝槽；依次生長(zhǎng)柵氧化層和淀積多晶硅并進(jìn)行刻蝕，然后對(duì)P型雜質(zhì)重?fù)诫s區(qū)和負(fù)極有源區(qū)進(jìn)行摻雜；淀積正極有源區(qū)和負(fù)極有源區(qū)上方的金屬硅化物層。本發(fā)明工藝步驟簡(jiǎn)單，通過(guò)在肖特基接觸區(qū)域外摻雜P型雜質(zhì)精確控制與金屬硅化物的接觸面積，提高肖特基管的反向擊穿電壓低，減小漏電。
文檔編號(hào)H01L29/872GK101452967SQ200710094349
公開(kāi)日2009年6月10日 申請(qǐng)日期2007年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日
發(fā)明者乾 過(guò) 申請(qǐng)人:上海華虹Nec電子有限公司