一种寄生的齐纳二极管制作方法技术

本发明专利技术提供一种寄生的齐纳二极管制作方法，N型埋氧层上的P型外延层中形成有第一、第二P阱；第一P阱一侧形成有第一STI区；第二P阱侧形成有第二STI区；沉积多晶硅层并对其进行刻蚀去除第一、第二P阱之间以外的多晶硅层；光刻打开剩余的多晶硅层上的区域；在第一、第二P阱之间的P型外延层中形成P型体区；去除被打开的区域的第一多晶硅结构的部分，靠近第一STI区剩余的部分形成为第二多晶硅结构；靠近第二STI区剩余的部分形成为第三多晶硅结构；去除第二、第三多晶硅结构之下以外的栅氧层。本发明专利技术使用SNLDMOS中P型体区注入形成N+区和P型体区，供齐纳二极管使用，无需增加额外的光罩，工艺简单，可以简化工艺。可以简化工艺。可以简化工艺。

【技术实现步骤摘要】
一种寄生的齐纳二极管制作方法


[0001]本专利技术涉及半导体
，特别是涉及一种寄生的齐纳二极管制作方法。

技术介绍

[0002]齐纳二极管(Zener diode)器件是半导体制造工艺中常用的保护器件结构，在其制作过程中，一般都是通过增加Zener注入来实现，因此需要增加相应的光罩(Mask)，因此实现工艺较为复杂繁琐，进而产生费时费力，并且产品良率也会因为复杂的工艺而下降，因此需要提出一种新的方法来解决上述问题。

技术实现思路

[0003]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种寄生的齐纳二极管制作方法，用于解决现有技术中齐纳二极管的制作需实现齐纳注入，导致工艺复杂的问题。
[0004]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种寄生的齐纳二极管制作方法，至少包括：
[0005]步骤一、提供P型外延层，所述P型外延层中形成有N型埋氧层；所述N型埋氧层之上的所述P型外延层中形成有彼此相互间隔的第一P阱和第二P阱；所述P型外延层的上表面形成有栅氧层；所述第一P阱靠近所述第二P阱的一侧形成有与所述第一P阱相衔接的第一STI区；所述第二P阱靠近所述第一P阱的一侧形成有与所述第二P阱相衔接的第二STI区；
[0006]步骤二、在所述栅氧层上沉积多晶硅层；
[0007]步骤三、对所述多晶硅层进行刻蚀，去除所述栅氧层之上、位于所述第一P阱和第二P阱之间以外的所述多晶硅层；剩余的所述多晶硅层形成第一多晶硅结构；
[0008]步骤四、旋涂光刻胶，并光刻打开位于所述第一、第二STI区之间的所述第一多晶硅结构上的区域；之后通过光刻被打开的所述区域在所述第一、第二P阱之间的所述P型外延层中注入硼和砷，形成P型体区；
[0009]步骤五、以剩余光刻胶为掩膜，刻蚀去除光刻被打开的所述区域的所述第一多晶硅结构的部分，靠近所述第一STI区剩余的所述第一多晶硅结构的部分形成为第二多晶硅结构；靠近所述第二STI区剩余的所述第一多晶硅结构的部分形成为第三多晶硅结构；
[0010]步骤六、去除剩余光刻胶；
[0011]步骤七、刻蚀去除分别位于所述第二、第三多晶硅结构之下以外的所述栅氧层；并在所述第二、第三多晶硅结构之间的所述P型体区形成第一N+区；之后进行退火处理。
[0012]优选地，步骤一中的所述第一P阱和第二P阱，各自的底部位于所述N型埋氧层的上表面，各自的顶部与所述P型外延层的上表面齐平。
[0013]优选地，步骤一中的所述N型埋氧层上的所述P型外延层中形成有第一N阱和第二N阱；其中所述第一N阱位于所述第一P阱远离所述第二P阱的一侧，并且所述第一N阱与所述第一P阱彼此相互间隔；所述第二N阱位于所述第二P阱远离所述第一P阱的一侧，并且所述第二N阱与所述第二P阱彼此相互间隔。
[0014]优选地，步骤一中的所述第一N阱、第二N阱，各自底部位于所述N型埋氧层上表面，各自的顶部与所述P阱外延层的上表面齐平。
[0015]优选地，步骤一中所述第一N阱与所述第一P阱之间设有第三STI区；所述第二P阱与所述第二N阱之间设有第四STI区；所述第三、第四SIT区均位于所述栅氧层之下的所述P型外延层的顶部。
[0016]优选地，步骤一中所述N型埋氧层两侧的P型外延层中还设有P型埋氧层。
[0017]优选地，步骤四中注入硼的能量为200～450K；注入硼的剂量为1E13～1E14/cm2。
[0018]优选地，步骤四中注入砷的能量为5～50K；注入砷的剂量为1E14～1E15/cm2。
[0019]优选地，步骤七中还在所述第一、第三STI区之间的所述第一P阱顶部以及所述第二、第四STI区之间的所述第二P阱顶部分别形成P+区。
[0020]如上所述，本专利技术的寄生的齐纳二极管制作方法，具有以下有益效果：本专利技术使用SNLDMOS中P型体区来注入形成N+区和P型体区；或者形成N+区、P型体区以及P阱，供齐纳二极管使用，不需要增加额外的光罩；仿真结果显示击穿电压BV约5.6～6.4V,实际BV可以在器件中调整，因此本专利技术在工艺简单的条件下能够实现齐纳二极管的制作，可以简化工艺。
附图说明
[0021]图1至图7显示为本专利技术中形成齐纳二极管各步骤的剖面结构示意图。
具体实施方式
[0022]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。
[0023]请参阅图1至图7。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0024]本专利技术提供一种寄生的齐纳二极管制作方法，至少包括：
[0025]步骤一、提供P型外延层，所述P型外延层中形成有N型埋氧层；所述N型埋氧层之上的所述P型外延层中形成有彼此相互间隔的第一P阱和第二P阱；所述P型外延层的上表面形成有栅氧层；所述第一P阱靠近所述第二P阱的一侧形成有与所述第一P阱相衔接的第一STI区；所述第二P阱靠近所述第一P阱的一侧形成有与所述第二P阱相衔接的第二STI区；
[0026]如图1所示，该步骤一提供P型外延层(P
‑
EPI)，所述P型外延层(P
‑
EPI)中形成有N型埋氧层(NBL)；所述N型埋氧层(NBL)之上的所述P型外延层(P
‑
EPI)中形成有彼此相互间隔的第一P阱01和第二P阱02；所述P型外延层(P
‑
EPI)的上表面形成有栅氧层(GOX)；所述第一P阱01靠近所述第二P阱02的一侧形成有与所述第一P阱相衔接的第一STI区05；所述第二P阱02靠近所述第一P阱01的一侧形成有与所述第二P阱02相衔接的第二STI区06；
[0027]本专利技术进一步地，本实施例的步骤一中的所述第一P阱01和第二P阱02，各自的底部位于所述N型埋氧层(NBL)的上表面，各自的顶部与所述P型外延层(P
‑
EPI)的上表面齐
平。
[0028]如图1所示，本专利技术进一步地，本实施例的步骤一中的所述N型埋氧层(NBL)上的所述P型外延层(P
‑
EPI)中形成有第一N阱03和第二N阱04；其中所述第一N阱03位于所述第一P阱01远离所述第二P阱02的一侧，并且所述第一N阱03与所述第一P阱01彼此相互间隔；所述第二N阱04位于所述第二P阱02远离所述第一P阱01的一侧，并且所述第二N阱04与所述第二P阱02彼此相互间隔。
[0029]本专利技术进一步地，本实施例的步骤一中的所述第一N阱03、第二N阱04，各自底部位于所述N型埋氧层本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种寄生的齐纳二极管制作方法，其特征在于，至少包括：步骤一、提供P型外延层，所述P型外延层中形成有N型埋氧层；所述N型埋氧层之上的所述P型外延层中形成有彼此相互间隔的第一P阱和第二P阱；所述P型外延层的上表面形成有栅氧层；所述第一P阱靠近所述第二P阱的一侧形成有与所述第一P阱相衔接的第一STI区；所述第二P阱靠近所述第一P阱的一侧形成有与所述第二P阱相衔接的第二STI区；步骤二、在所述栅氧层上沉积多晶硅层；步骤三、对所述多晶硅层进行刻蚀，去除所述栅氧层之上、位于所述第一P阱和第二P阱之间以外的所述多晶硅层；剩余的所述多晶硅层形成第一多晶硅结构；步骤四、旋涂光刻胶，并光刻打开位于所述第一、第二STI区之间的所述第一多晶硅结构上的区域；之后通过光刻被打开的所述区域在所述第一、第二P阱之间的所述P型外延层中注入硼和砷，形成P型体区；步骤五、以剩余光刻胶为掩膜，刻蚀去除光刻被打开的所述区域的所述第一多晶硅结构的部分，靠近所述第一STI区剩余的所述第一多晶硅结构的部分形成为第二多晶硅结构；靠近所述第二STI区剩余的所述第一多晶硅结构的部分形成为第三多晶硅结构；步骤六、去除剩余光刻胶；步骤七、刻蚀去除分别位于所述第二、第三多晶硅结构之下以外的所述栅氧层；并在所述第二、第三多晶硅结构之间的所述P型体区形成第一N+区；之后进行退火处理。2.根据权利要求1所述的寄生的齐纳二极管制作方法，其特征在于：步骤一中的所述第一P阱和第二P阱，各自的底部位于所述N型埋氧层的上表面，各自的顶部与所述P型外延层的上表面齐平。3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：方明旭，许昭昭，宋婉，陈华伦，
申请(专利权)人：华虹半导体无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：