專利名稱：一種肖特基二極管的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件工藝的處理方法，尤其涉及一種肖特基二極管的制備方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的技術(shù)中，制備肖特基二極管時，在模擬器件工藝中，制作肖特基二極管主
要采用輕摻雜的N型硅和硅化物材料接觸制造。為了降低硅化物接觸電阻需要在硅化物形
成之前對接觸區(qū)域進(jìn)行非晶化注入工藝。在非晶化注入工藝中，有的是用砷注入，但是砷注
入會改變電子親和勢和肖特基勢壘。降低肖特基二極管擊穿電壓，產(chǎn)生漏電流。 有些工藝中，為了保護(hù)肖特基，不進(jìn)行非晶化注入。但這種工藝中由于多晶硅的電
阻率比較高，如果沒有硅合金化工藝來降低電阻，則無法達(dá)到產(chǎn)品設(shè)計的要求。 盡管要提高擊穿電壓，避免產(chǎn)生漏電流，以及降低接觸電阻，這些都是肖特基二極
管制備的目標(biāo)，但是現(xiàn)有技術(shù)中沒有能夠解決提高肖特基二極管的擊穿電壓和降低接觸電
阻這兩者之間的矛盾，常常顧此失彼。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種肖特基二極管的制備方法，既不改變肖特 基勢壘，又能實現(xiàn)硅化物非晶化，降低接觸電阻，能同時獲得好的肖特基和接觸電阻特性。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明一種肖特基二極管的制備方法的技術(shù)方案是，包括 以下步驟 第一步，在晶圓上定義肖特基二極管區(qū)域； 第二步，在硅片上進(jìn)行N摻雜阱注入； 第三步，用濺射工藝在硅片上淀積金屬； 第四步，小于55千電子伏特的硅原子對硅片進(jìn)行注入； 第五步，進(jìn)行高溫快速退火，形成硅化物。 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)是，第三步中的濺射工藝中淀積的金屬為鈦、鈷或者鉑。
本發(fā)明對硅原子在鈦或鈷或鉑等金屬濺射后，硅化物形成之前進(jìn)行低能量注入， 既不改變肖特基勢壘，又能實現(xiàn)硅化物非晶化，降低接觸電阻。這樣能同時獲得好的肖特基 和接觸電阻特性。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明
圖1為本發(fā)明肖特基二極管的制備方法流程圖；
圖2為本發(fā)明制備過程中結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中附圖標(biāo)記中整個晶圓為l，晶圓中不需要制備肖特基二極管的部分為10，晶 圓中需要制備肖特基二極管的部分為20，光刻膠為30，注入的硅為40，通過濺射方式淀積的金屬層為50。
具體實施例方式
如圖l所示，首先，在晶圓上定義肖特基二極管區(qū)域，將晶圓中不需要制備肖特基 二極管的部分用光刻膠覆蓋上，這樣在接下去的阱注入工藝、硅化工藝中被光刻膠蓋住的 部分就不會受影響。 第二步，在硅片上進(jìn)行N摻雜阱注入，N摻雜阱注入，為低摻雜，劑量小于1E14。
第三步，用濺射工藝在硅片上淀積金屬。此處用濺射工藝淀積的金屬為鈦、鈷或者 鉑。 第四步，小于55千電子伏特的硅原子對硅片進(jìn)行注入。低能量的硅原子注入使硅
化物的地方更容易合金化降低電阻，同時也不會改變肖特基二極管的勢壘。 第五步，進(jìn)行高溫快速退火，形成硅化物。這樣形成的硅化物電阻較低。 如圖2a所示，在整個晶圓1上，將晶圓區(qū)分為不需要制備肖特基二極管的部分為
10和需要制備肖特基二極管的部分20。在不需要制備肖特基二極管的部分為IO上蓋上光
刻膠30，光刻膠30下面的這部分在進(jìn)行后續(xù)的低摻雜阱注入工藝以及硅注入工藝時則不
受影響。 如圖2b所示，去除光刻膠，然后在硅片上用濺射工藝淀積一層金屬50，淀積的金
屬50的厚度小于500 A，所用的金屬為鈦、鈷或者鉑。 如圖2c所示，小于55千電子伏特的硅原子對硅片進(jìn)行注入。 最后再進(jìn)行高溫快速退火，形成硅化物。 由于本發(fā)明方法在制備肖特基二極管的過程中，沒有采用已有技術(shù)的非晶化注 入，而是在采用濺射工藝在硅片上淀積金屬之后，采用了低能硅注入，形成了低阻多晶硅電 阻，降低了接觸電阻，同時又不會改變電子親和勢，也不會改變肖特基二極管的勢壘。通過 本發(fā)明的應(yīng)用，肖特基擊穿電壓都達(dá)到要求，漏電小于微安量級。有源區(qū)0.5微米線寬的方 塊電阻在5歐姆方塊左右，每個接觸電阻在7歐姆左右，大大提高了產(chǎn)品的可靠性。由于硅 的注入是全面注入，并且有鈦或鈷或鉑作為緩沖層，肖特基不會受到破壞。從而本發(fā)明不僅 能夠降低接觸電阻，而且可以提高肖特基二極管的擊穿電壓，防止產(chǎn)生漏電流。提高了器件 的整體的性能，且增加產(chǎn)品的可靠性。
權(quán)利要求
一種肖特基二極管的制備方法，其特征在于，包括以下步驟第一步，在晶圓上定義肖特基二極管區(qū)域；第二步，在硅片上進(jìn)行N摻雜阱注入；第三步，用濺射工藝在硅片上淀積金屬；第四步，小于55千電子伏特的硅原子對硅片進(jìn)行注入；第五步，進(jìn)行高溫快速退火，形成硅化物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種肖特基二極管的制備方法，其特征在于，第一步中用光 刻膠把肖特基二極管之外的區(qū)域蓋住，從而定義肖特基二極管的區(qū)域。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種肖特基二極管的制備方法，其特征在于，第三步中的濺 射工藝中淀積的金屬為鈦、鈷或者鉑。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種肖特基二極管的制備方法，其特征在于，第二步中N摻雜 阱注入小于1E14劑量。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種肖特基二極管的制備方法，包括以下步驟1.在晶圓上定義肖特基二極管區(qū)域；2.在硅片上進(jìn)行N摻雜阱注入；3.用濺射工藝在硅片上淀積金屬；4.小于55千電子伏特的硅原子對硅片進(jìn)行注入；5.進(jìn)行高溫快速退火，形成硅化物。從而本發(fā)明不僅能夠降低接觸電阻，而且可以提高肖特基二極管的擊穿電壓，防止產(chǎn)生漏電流。提高了器件的整體的性能，且增加產(chǎn)品的可靠性。
文檔編號H01L21/329GK101740380SQ20081004400
公開日2010年6月16日 申請日期2008年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月25日
發(fā)明者張帥, 王海軍, 王飛, 肖勝安, 遇寒 申請人:上海華虹Nec電子有限公司