射频LDMOS器件中金属源衬通路的实现方法

摘要

本发明的射频LDMOS器件中金属源衬通路的实现方法，通过自对准进行源衬接触通孔的刻蚀，并将其集成在有源区和第一层金属层的接触孔形成的工艺中，只需一次金属淀积就同时形成了源衬间低阻通路与有源区和第一层金属的互联结构。本发明的实现方法，可以大大降低源衬接触通孔的宽度，提高器件的密度，增加器件的增益。且由于以金属作为源衬之间的通路，极大降低了源衬之间的电阻和有利于器件的散热，同时提高了器件的可靠性。

说明书

技术领域

本发明涉及一种射频LDMOS器件中金属源衬通路的实现方法。

背景技术

LDMOS是目前RF射频工艺中的常用器件之一。基于LDMOS可以形成低成 本，高性能高集成度的RFLDMOS器件，被应用于高频通信领域以及其他对于 速度要求很高的应用领域。普通的RFLDMOS结构如图1所示。为了提高器件 的响应频率，如何提高工作频率，降低源衬通路电阻是一个很难的问题，要 么是通过注入加推阱的方法，这需要进行高能量和高剂量的注入，并且高温 推阱后，载流子横向扩散增加了尺寸，并且工艺控制精度很难把握，而对于 用掺杂的多晶，虽然电阻也能降低但没有金属低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种金属源衬通路的实现方法，其能实 现低阻的金属源衬通路。

为解决上述技术问题，本发明的金属源衬通路的实现方法，在形成栅极 后的器件上淀积第一层绝缘层之后，包括如下步骤：

1)采用光刻工艺定义出源衬接触通孔的位置，之后刻蚀该位置处的第一 层绝缘层至栅氧，去除光刻胶；

2)接着进一步刻蚀外延层至衬底，形成源衬接触通孔；

3)之后采用光刻工艺定义出有源区和第一层金属之间的接触孔的位置， 刻蚀第一层绝缘层形成接触孔；

4)淀积金属，以完全填充源衬接触通孔和接触孔；

5)采用CMP工艺去除第一层绝缘层上的金属。

本发明的实现方法，通过自对准进行源衬接触通孔的刻蚀，可以大大降 低接触通孔的宽度，提高器件的密度，增加器件的增益。由于以金属作为源 衬之间的通路，极大降低了源衬之间的电阻和有利于器件的散热。同时提高 了器件的可靠性，并且本方法集成了有源区和第一层金属层的接触孔形成的 工艺，只需一次金属淀积就同时形成了源衬间低阻通路与有源区和第一层金 属的互联结构。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1为本发明的实现方法的流程示意图；

图2为本发明的一个实例中形成栅极后的结构示意图；

图3为本发明的一个实例中淀积第一层绝缘层后的结构示意图；

图4为本发明的一个实例中定义出源衬接触通孔的位置并刻蚀第一绝缘 层后的结构示意图；

图5为本发明的一个实例中刻蚀形成源衬接触通孔后的结构示意图；

图6为本发明的一个实例中刻蚀形成有源区和第一层金属件的接触孔后 的结构示意图；

图7为本发明的一个实例中淀积金属后的结构示意图；

图8为本发明的一个实例中CMP去除多余金属后的结构示意图。

具体实施方式

本发明的射频LDMOS器件中金属源衬通路的实现方法，其为在形成栅极后 (见图2)的器件上淀积第一层绝缘层(见图3)之后，包括如下步骤(见图1)：

1)采用光刻工艺定义出源衬接触通孔的位置，之后刻蚀该位置处的第一 层绝缘层至栅氧，去除光刻胶(见图4)。

2)接着进一步刻蚀外延层至衬底，形成源衬接触通孔(见图5)。源衬 接触通孔的孔宽可为0.2～1微米。

3)之后采用光刻工艺定义出有源区和第一层金属之间的接触孔的位置， 刻蚀第一层绝缘层形成接触孔(见图6)。接触孔的孔宽为常规的工艺尺寸， 一个具体实例中可为0.2～1微米。在光刻的同时，光刻胶会盖住上面形成的 源衬接触通孔。刻蚀形成接触孔之后，去除剩余的光刻胶。

4)淀积金属，以完全填充源衬接触通孔和接触孔(见图7)。上述金属 可选钨或铜，采用物理溅射淀积法进行淀积。

5)采用CMP工艺去除第一层绝缘层上的金属(见图8)。

本发明的实现方法，通过自对准进行源衬接触通孔的刻蚀，可以大大降 低接触通孔的宽度，提高器件的密度，增加器件的增益。由于以金属作为源 衬之间的通路，极大降低了源衬之间的电阻和有利于器件的散热。同时提高 了器件的可靠性，并且本方法集成了有源区和第一层金属层的接触孔形成的 工艺，只需一次金属淀积就同时形成了源衬间低阻通路与有源区和第一层金 属的互连结构。