[發明專利]一種絕緣體上硅二極管器件及其制造方法

有效

• 申請號: 201110183539.1
• 申請日: 2011-06-30
• 公開（公告）號: CN102244030A
• 公開（公告）日: 2011-11-16
• 發明（設計）人: 畢津順;海潮和;韓鄭生;羅家俊
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: H01L21/762
• 分類號: H01L21/762;H01L21/84;H01L27/12
• 代理公司: 北京漢昊知識產權代理事務所(普通合伙) 11370
• 代理人: 朱海波

1.一種絕緣體上硅二極管器件的制造方法，該方法包括以下步驟：

a)提供SOI襯底，該SOI襯底包括基底層(302)、位于該基底層(302)之上的埋氧層(301)、以及位于該埋氧層(301)之上的器件層(303)；

b)刻蝕部分所述器件層(303)形成溝槽(304)，并在所述溝槽(304)內形成第一淺溝槽隔離(802)；

c)在所述第一淺溝槽隔離(802)下方的器件層(303)內形成第一型區域(307)，在所述第一型區域(307)兩側的器件層(303)內分別形成第一型注入區域(305)以及第二型注入區域(306)，其中，所述第一型注入區域(305)和第二型注入區域(306)的注入劑量大于所述第一型區域(307)的注入劑量。

2.根據權利要求1所述的制造方法，其中：

所述第一型為n型，第二型為p型；或者

所述第一型為p型，第二型為n型。

3.根據權利要求1或2所述的制造方法，其中，所述步驟b)包括：

在所述器件層(303)上形成掩膜層，圖形化該掩膜層；

以所述掩膜層為掩膜，采用干法刻蝕對所述器件層(303)進行刻蝕以形成溝槽(304)，其中，該溝槽(304)的深度范圍為所述器件層(303)厚度的1/2-1/3；

在所述溝槽(304)內沉積絕緣材料，形成第一淺溝槽隔離(802)。

4.根據權利要求1或2所述的制造方法，其中，所述步驟c)包括：

對所述第一淺溝槽隔離(802)下方的器件層(303)進行輕摻雜，形成第一型區域(307)；以及

對所述第一型區域(307)以及第一淺溝槽隔離(802)兩側的器件層(303)分別進行摻雜雜質類型相反的重摻雜，形成第一型注入區域(305)和第二型注入區域(306)。

5.根據權利要求4所述的制造方法，其中，所述輕摻雜的注入能量范圍為50kev-200kev，注入劑量范圍為1e¹²/cm²-1e¹⁴/cm²。

6.根據權利要求4所述的制造方法，其中，所述重摻雜的注入能量范圍為10kev-50kev，注入劑量范圍為5e¹⁴/cm²-3e¹⁵/cm²。

7.根據權利要求1所述的制造方法，還包括：

形成環繞所述器件層(303)第二淺溝槽隔離(803)。

8.根據權利要求1所述的制造方法，其中，在所述步驟c)之后還包括：

d)在所述第一型注入區域(305)和第二型注入區域(306)的上表面形成接觸層(1000)。

9.一種絕緣體上硅二極管器件，該二極管器件包括基底層(302)、位于所述基底層(302)之上埋氧層(301)、位于所述埋氧層(301)之上器件層(303)、以及位于所述器件層(303)內的第一型區域(307)、第一型注入區域(305)和第二型注入區域(306)，其特征在于，

存在第一淺溝槽隔離(802)，嵌于所述器件層(300)內，且所述第一淺溝槽隔離(802)的上表面與所述器件層(303)的上表面齊平；

所述第一型區域(307)位于所述第一淺溝槽隔離(802)之下的器件層(303)內；以及

所述第一型注入區域(305)以及第二型注入區域(306)位于所述第一區域(307)以及第一淺溝槽隔離(802)兩側的器件層(303)內，且所述第一型注入區域(305)和第二型注入區域(306)的注入劑量大于所述第一型區域(307)的注入劑量。

10.根據權利要求9所述的二極管器件，還包括：

環繞所述器件層(303)的第二淺溝槽隔離(803)。

11.根據權利要求9所述的二極管器件，還包括：

位于所述第一型注入區域(305)以及第二型注入區域(306)上表面的接觸層(1000)。

12.根據權利要求9至11中任一項所述的二極管器件，其中：

所述第一型為n型，第二型為p型；或者

所述第一型為p型，第二型為n型。