[发明专利]高压互补金属氧化物半导体的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高压互补金属氧化物半导体的制备方法，尤其涉及高压互补金属氧化物半导体P型阱及P型阱电阻的制备方法。

背景技术

目前广泛使用的高压Metal Gate CMOS(金属栅CMOS)，均使用N型衬底，P型单阱工艺。

在传统的半导体芯片制造工艺中，P型阱及P型阱电阻是通过一次阱注入同时形成，为达到P型阱电阻的阻值要求，就同时会影响P型阱的浓度，因P型阱的浓度会影响N型金属氧化物半导体(NMOS)的参数，及N型耗尽管的参数，尤其当P型阱浓度过大时，P型阱浓度分布不均匀易导致N型耗尽管的参数不稳，使整个电路的输出电压不稳。

发明内容

为了解决现有高压互补金属氧化物半导体的制备方法中，P型阱及P型阱电阻是通过一次阱注入同时形成所存在的弊端，本发明提供一种高压互补金属氧化物半导体的制备方法。

本发明的技术方案包括：

本发明提供一种高压互补金属氧化物半导体的制备方法，其中，P型阱和P型阱电阻分别形成。

具体来讲，本发明提供的高压互补金属氧化物半导体的制备方法，通过使用P型阱电阻掩模版，对P型阱电阻单独调整。

更具体地讲，本发明提供的高压互补金属氧化物半导体的制备方法包括如下步骤：

根据N型金属氧化物半导体及N型耗尽管的需要，确定P型阱离子的注入剂量以及能量，并根据确定结果在通过P型阱光刻确定的P型阱区域进行P型离子注入，然后进行1180℃高温推进，达到均匀的阱浓度分布；

根据P型阱电阻的阻值要求，确定P型电阻的注入剂量以及能量，并根据确定结果在通过单独的P型阱电阻光刻确定的P型阱电阻区域进行P型离子注入，在后续热过程中激活。

作为优化，通过P型阱掩模板对N型硅衬底进行P型阱光刻，做出P型阱注入区，完成阱区注入，注入剂量及能量为B，100Kev，6.0E12ion/cm²。

具体来讲，上述高压互补金属氧化物半导体的制备方法包括如下步骤：

步骤1：在N型硅衬底硅片表面生成氧化层；

步骤2：形成P型阱区；

步骤3：生成PMOS源区和漏区；

步骤4：NMOS源、漏区的高温推进激活；

步骤5：去除氧化层；

步骤6：硅片(图2所示)表面生成垫层氧化层；

步骤7：生成P型阱电阻；

步骤8：制作N型耗尽管。

作为优化，进一步包括如下步骤：

步骤9：介质层生长工艺；

步骤10：蚀刻栅孔；

步骤11：栅氧化及阈值调整；

步骤12：生成接触孔；

步骤13：进行铝布线；

步骤14：生成保护层。

其中，

步骤1所述的在N型硅衬底硅片表面生成氧化层是指，将硅片置于1000℃的卧式炉管里，通入氧气，氢气和二氯乙烯，在硅片上生长1500埃氧化层；

步骤2所述的形成P型阱区包括如下步骤：

第一步，对P型阱进行光刻，

第二步，对P型阱进行湿法蚀刻，

第三步，对P型阱注入硼离子，

第四步，湿法去胶，

第五步，高温推进，形成P型阱区；

步骤3所述的生成PMOS源区和漏区包括如下步骤：

第一步，对PMOS进行光刻，

第二步，对PMOS进行湿法蚀刻，

第三步，PMOS注入硼离子，

第四步，干法加湿法去胶，

第五步，PMOS源、漏区高温推进激活；

步骤4所述的NMOS源、漏区的高温推进激活，包括如下步骤：

对NMOS进行光刻，

对NMOS进行湿法蚀刻，

NMOS注入磷离子，

干法加湿法去胶，

第五步，NMOS源、漏区高温推进激活；

步骤7所述生成P型阱电阻包括如下步骤：

第一步，按照P型阱电阻图形的数据制作P型阱电阻掩模版，

第二步，进行P型阱电阻光刻，

第三步，P型阱电阻注入硼离子，

第四步，湿法去胶；

步骤8所述制作N型耗尽管包括如下步骤：

第一步，对N型耗尽管进行光刻，

第二步，N型耗尽管注入磷离子，

第三步，湿法去胶。