发明名称 静电放电保护元件之仿制闸极的制作方法
摘要 一种半导体元件的制作方法,系先于一半导体基底表面上形成一牺牲层,其中该牺牲层包含有一第一渠沟,系使一静电放电保护元件区之一仿制闸极(dummygate)预定区之半导体基底表面曝露出来。然后进行一第一离子布植制程,以使该第二渠沟内之半导体基底表面形成一第一掺杂层。按着提供一光阻层将该第一渠沟覆盖住,并将该牺牲层定义形成一第二渠沟以及一第三渠沟,其中该第二渠沟系使该内部电路元件区之闸极预定区之半导体基底表面曝露出来,该第三渠沟系使该静电放电保护元件区之闸极预定区之半导体基底表面曝露出来。去除该光阻层后,分别于该牺牲层之第一、第二与第三渠沟内之半导体基底表面上形成一闸极绝缘层以及一多晶矽层,其中该第一渠沟内之多晶矽层系为一仿制闸极,该第二渠沟内之多晶矽层系为该内部电路元件区之闸极,该第三渠沟内之多晶矽层系为该静电放电保护元件区之闸极。
申请公布号 TW471044 申请公布日期 2002.01.01
申请号 TW089124085 申请日期 2000.11.14
申请人 世界先进积体电路股份有限公司 发明人 曾鸿辉
分类号 H01L21/28;H01L23/60 主分类号 H01L21/28
代理机构 代理人 洪澄文 台北巿信义路四段二七九号三楼
主权项 1.一种半导体元件的制作方法,包括下列步骤: (a)提供一具有第一导电型之半导体基底,其包含有 一内部电路元件区以及一静电放电(electrostatic discharge, ESD)保护元件区; (b)于该半导体基底表面上形成一牺牲层,其中该牺 牲层包含有一第一渠沟,系使该静电放电保护元件 区之一仿制闸极(dummy gate)预定区之半导体基底表 面曝露出来; (c)进行一掺杂制程,以使该第一渠沟内之半导体基 底表面形成一具有第二导电型之第一掺杂层; (d)提供一光阻层将该第一渠沟覆盖住,并将该牺牲 层定义形成一第二渠沟以及一第三渠沟,其中该第 二渠沟系使该内部电路元件区之闸极预定区之半 导体基底表面曝露出来,该第三渠沟系使该静电放 电保护元件区之闸极预定区之半导体基底表面曝 露出来; (e)去除该光阻层后,分别于该牺牲层之第一、第二 与第三渠沟内之半导体基底表面上形成一闸极绝 缘层以及、一导电层,其中该第一渠沟内之导电层 系为一仿制闸极,该第二渠沟内之导电层系为该内 部电路元件区之闸极,该第三渠沟内之导电层系为 该静电放电保护元件区之闸极; (f)去除该牺牲层后,分别于该闸极与该仿制闸极之 周边的半导体基底表面上形成一具有第二导电型 之第二掺杂层;以及 (g)分别于该闸极、该仿制闸极与该第二掺杂层之 顶部表面上形成一金属矽化物(silicide)层。2.如申 请专利范围第1项所述之制作方法,其中该掺杂制 程系为一种离子布植制程。3.如申请专利范围第1 项所述之制作方法,其中该掺杂制程系为一种高温 扩散制程。4.如申请专利范围第1项所述之制作方 法,其中该第一掺杂层形成于该静电放电保护元件 区之一汲极区上。5.如申请专利范围第1项所述之 制作方法,其中该第一导电型系为P型。6.如申请专 利范围第5项所述之制作方法,其中该第二导电型 系为N型。7.如申请专利范围第1项所述之制作方法 ,其中该第一导电型系为N型。8.如申请专利范围第 7项所述之制作方法,其中该第二导电型系为P型。9 .如申请专利范围第1项所述之制作方法,其中该第 二掺杂层系用来作为一源/汲极区。10.如申请专利 范围第1项所述之制作方法,其中于形成该多晶矽 层之后,系先对该导电层进行一化学机械研磨( chemical mechanical polish, CMP)制程,再将该牺牲层去除 。11.如申请专利范围第1项所述之制作方法,其中 该金属矽化物层系包含下列之其中一种金属:Ti、 Co、Pt、Ni、Pd、Cr、Mo、Ta与W。12.一种半导体元件 的制作方法,包括下列步骤: (a)提供一具有第一导电型之半导体基底,其包含有 一内部电路元件区以及一静电放电(electrostatic discharge, ESD)保护元件区; (b)于该半导体基底表面上形成一牺牲层,其中该牺 牲层包含有一第一渠沟、一第二渠沟以及一第三 渠沟,其中该第一渠沟系使该静电放电保护元件区 之一仿制闸极(dummy gate)预定区之半导体基底表面 曝露出来,该第二渠沟系使该内部电路元件区之闸 极预定区之半导体基底表面曝露出来,该第三渠沟 系使该静电放电保护元件区之闸极预定区之半导 体基底表面曝露出来; (c)提供一光阻层将该牺牲层第二、第三渠沟覆盖 住,以使该牺牲层之第一渠沟曝露出来; (d)进行一掺杂制程,以使该第一渠沟内之半导体基 底表面形成一具有第二导电型之第一掺杂层; (e)去除该光阻层后,分别于该牺牲层之第一、第二 与第三渠沟内之半导体基底表面上形成一闸极绝 缘层以及一导电层,其中该第一渠沟内之导电层系 为一仿制闸极,该第二渠沟内之导电层系为该内部 电路元件区之闸极,该第三渠沟内之导电层系为该 静电放电保护元件区之闸极; (f)去除该牺牲层后,分别于该闸极与该仿制闸极之 周边的半导体基底表面上形成一具有第二导电型 之第二掺杂层;以及 (g)分别于该闸极、该仿制闸极与该第二掺杂层之 顶部表面上形成一金属矽化物(silicide)层。13.如申 请专利范围第12项所述之制作方法,其中该掺杂制 程系为一种离子布植制程。14.如申请专利范围第 12项所述之制作方法,其中该掺杂制程系为一种高 温扩散制程。15.如申请专利范围第12项所述之制 作方法,其中该第一掺杂层形成于该静电放电保护 元件区之一汲极区上。16.如申请专利范围第12项 所述之制作方法,其中该第一导电型系为P型。17. 如申请专利范围第16项所述之制作方法,其中该第 二导电型系为N型。18.如申请专利范围第12项所述 之制作方法,其中该第一导电型系为N型。19.如申 请专利范围第18项所述之制作方法,其中该第二导 电型系为P型。20.如申请专利范围第12项所述之制 作方法,其中该第二掺杂层系用来作为一源/汲极 区。21.如申请专利范围第12项所述之制作方法,其 中于形成该多晶矽层之后,系先对该导电层进行一 化学机械研磨(chemical mechanical polish, CMP)制程,再将 该牺牲层去除。22.如申请专利范围第12项所述之 制作方法,其中该金属矽化物层系包含下列之其中 一种金属:Ti、Co、Pt、Ni、Pd、Cr、Mo、Ta与W。图式 简单说明: 第一图A至第一图D以及第一图B'显示习知在ESD保护 元件上制作仿制闸极的方法的示意图。 第二图A至第二图I显示本发明第一实施例在ESD保 护元件上制作仿制闸极的方法的示意图。 第三图A至第三图F显示本发明第二实施倒在ESD保 护元件上制作仿制闸极的方法的示意图。
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