[发明专利]一种栅极电极及其制备方法有效
申请号: | 201310259631.0 | 申请日: | 2013-06-26 |
公开(公告)号: | CN103367164A | 公开(公告)日: | 2013-10-23 |
发明(设计)人: | 刘国友;覃荣震;黄建伟;罗海辉 | 申请(专利权)人: | 株洲南车时代电气股份有限公司 |
主分类号: | H01L21/336 | 分类号: | H01L21/336;H01L29/49;H01L29/78;H01L21/283 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 王宝筠 |
地址: | 412001 湖*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 栅极 电极 及其 制备 方法 | ||
1.一种栅极电极,包括衬底、依次位于所述衬底之上的栅氧化层、多晶硅层,其特征在于,所述多晶硅层包括第一区域和第二区域,所述多晶硅层第二区域至少包括包围所述多晶硅层第一区域的子区域;
所述栅极电极还包括,
位于所述多晶硅层第一区域之上的金属硅化物层,所述金属硅化物层至少包括两个子区域,每个所述子区域包括主体区域和位于所述主体区域两端的第一端头区域和第二端头区域;
位于所述多晶硅层的第二区域之上的绝缘层,所述绝缘层包括第一区域和包围所述第一区域的第二区域;
覆盖在所述绝缘层和所述金属硅化物层的主体区域之上的钝化层;
位于第一部分所述绝缘层第一区域之上的钝化层之上的第一金属化层、位于第二部分所述绝缘层第二区域之上的钝化层之上的第二金属化层,所述第一金属化层和所述第二金属化层不连接;
位于所述第一端头区域之上的第一金属化端子和位于所述第二端头区域之上的第二金属化端子,所述第一金属化端子和所述第二金属化端子填充位于所述第一端头区域和所述第二端头区域之上的通孔,并且所述第一金属化端子与所述第一金属化层相连,所述第二金属化端子与所述第二金属化层相连,
其中,所述第二金属化层包围所述第一金属化层、所述第一金属化端子和所述第二金属化端子。
2.根据权利要求1所述的栅极电极,其特征在于,所述栅极电极还包括位于第三部分所述绝缘层第一区域之上的钝化层之上的金属连线,所述第一金属化端子和/或所述第二金属化端子通过所述金属连线与所述第一金属化层和/或所述第二金属化层相连。
3.根据权利要求1或2所述的栅极电极,其特征在于,所述第一金属化端子和/或所述第二金属化端子的形状与所述第一端头区域和/或所述第二端头区域的形状相似。
4.根据权利要求1或2所述的栅极电极,其特征在于,所述第一金属化端子和/或所述第二金属化端子的面积比所述端头区域的面积大20~50%。
5.根据权利要求2所述的栅极电极,其特征在于,所述金属连线的宽度小于所述主体区域的宽度。
6.根据权利要求1或2所述的栅极电极,其特征在于,所述主体区域的形状为长条形,所述端头区域的形状为圆形或正多边形。
7.根据权利要求6所述的栅极电极,其特征在于,所述端头区域的直径或宽度大于所述主体区域的宽度。
8.根据权利要求7所述的栅极电极,其特征在于,所述端头区域的直径或宽度是所述主体区域的1~2倍。
9.根据权利要求1或2所述的栅极电极,其特征在于,所述端头区域的直径或宽度小于所述金属硅化物层的子区域的两个所述端头区域之间的距离。
10.根据权利要求1所述的栅极电极,其特征在于,所述栅极电极包括栅电阻,所述栅电阻的阻值由金属硅化物层的子区域的个数和/或子区域的长宽比确定。
11.一种栅极电极的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括,
提供一衬底,所述衬底正面具有第一扩散阱;
在所述衬底正面上方依次形成栅氧化层、多晶硅层和绝缘层;
依据预定光刻图案对所述绝缘层进行刻蚀,直至刻穿所述绝缘层并露出所述多晶硅层,以在所述多晶硅层的上方形成刻蚀窗口,所述刻蚀窗口至少包括两个子窗口;
在所述刻蚀窗口底部的多晶硅层的上方形成金属硅化物层,所述金属硅化合物层至少包括两个子区域,每个所述子区域包括主体区域和位于所述主体区域两端的第一端头区域和第二端头区域;
在所述绝缘层以及所述金属硅化物层的主体区域的上方形成钝化层;
进行金属化,以在第一部分和第二部分所述绝缘层之上的所述钝化层的上方形成不相连的第一金属化层和第二金属化层、并在所述第一端头区域和所述第二端头区域之上形成第一金属化端子和第二金属化端子;
其中,所述第一金属化端子和所述第二金属化端子填充位于所述第一端头区域和所述第二端头区域之上的通孔,并且所述第一金属化端子与所述第一金属化层相连,所述第二金属化端子与所述第二金属化层相连;
所述第二金属化层包围所述第一金属化层、所述第一金属化端子和所述第二金属化端子。
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