[發(fā)明專利]多層襯底

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310187908.3
• 申請(qǐng)日: 2013-05-20
• 公開（公告）號(hào): CN103996671B
• 公開（公告）日: 2017-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林隆世;楊富雄;黃坤銘;林明毅;褚伯韜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L23/522
• 分類號(hào): H01L23/522;H01L21/20;H01L29/06;H01L27/04
• 代理公司: 北京德恒律治知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11409
• 代理人: 章社杲,孫征

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體上涉及一種集成電路，具體地，涉及一種多層襯底。

背景技術(shù)

與兩個(gè)載流子，如橫向絕緣柵雙極晶體管(LIGBT)進(jìn)行導(dǎo)電的一些集成電路器件具有相對(duì)長的截止時(shí)間。當(dāng)兩個(gè)載流子器件截止時(shí)，該器件具有少數(shù)載流子復(fù)合。較長的截止時(shí)間會(huì)限制這些器件的應(yīng)用，并且長截止時(shí)間也會(huì)影響功率損耗。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種集成電路的襯底，包括：器件晶圓，具有原載流子濃度；以及第一外延層，設(shè)置在器件晶圓的上方，第一外延層具有第一載流子濃度，其中，第一載流子濃度高于原載流子濃度。

其中，第一載流子濃度是原載流子濃度的1.25倍到2.25倍。

該襯底進(jìn)一步包括具有第二載流子濃度的第二外延層，其中，第二外延層設(shè)置在第一外延層的上方，并且第二載流子濃度低于第一載流子濃度。

其中，器件晶圓包括硅。

其中，第一外延層包括硅和摻雜物。

其中，摻雜物包括磷。

其中，摻雜物包括硼。

該襯底進(jìn)一步包括設(shè)置在第一外延層上方的附加外延層，每個(gè)附加外延層都具有載流子濃度Cx，其中，C1是第一載流子濃度，CN是頂部外延層的載流子濃度，N是包括第一外延層和附加外延層的外延層的數(shù)量，X是在第一外延層上方的從附加外延層開始的每個(gè)外延層的序號(hào)，序號(hào)從2開始，為之上的每個(gè)附加外延層的序號(hào)加1，并且C1高于CN。

其中，附加外延層包括具有摻雜物的硅。

其中，每個(gè)附加外延層都具有相同的厚度。

此外，還提供了一種制造集成電路襯底的方法，包括：提供器件晶圓；以及在器件晶圓的上方形成第一外延層，其中，器件晶圓具有原載流子濃度，第一外延層具有第一載流子濃度，第一載流子濃度高于原載流子濃度。

其中，形成的第一外延層的第一載流子濃度是原載流子濃度的1.25倍到2.25倍。

該方法進(jìn)一步包括在第一外延層的上方形成第二外延層，其中，第二外延層的第二載流子濃度低于第一載流子濃度。

其中，器件晶圓包括硅。

其中，第一外延層包括硅和摻雜物。

其中，摻雜物包括磷。

其中，摻雜物包括硼。

該方法進(jìn)一步包括在第一外延層的上方形成附加外延層，每個(gè)附加外延層都具有載流子濃度Cx，其中，，C1是第一載流子濃度，CN是頂部外延層的載流子濃度，N是包括第一外延層和附加外延層的外延層的數(shù)量，X是在第一外延層上方的從附加外延層開始的每個(gè)外延層的序號(hào)，序號(hào)從2開始，為之上的每個(gè)附加外延層的序號(hào)加1，并且C1高于CN。

此外，還提供了一種具有襯底的集成電路，襯底包括：器件晶圓，具有原載流子濃度且包括硅；以及第一外延層，設(shè)置在器件晶圓的上方，第一外延層具有第一載流子濃度，其中，第一載流子濃度是原載流子濃度的1.25倍到2.25倍，第一外延層包括硅和摻雜物。

其中，襯底進(jìn)一步包括具有第二載流子濃度的第二外延層，其中，第二外延層設(shè)置在第一外延層的上方，并且第二載流子濃度低于第一載流子濃度。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖進(jìn)行下列說明，其中：

圖1和圖2示出了根據(jù)一些實(shí)施例的集成電路的示例性多層襯底的中間制造步驟；以及

圖3和圖4示出了根據(jù)一些實(shí)施例的在外延層108和器件晶圓106的上方集成電路制造的示例性中間步驟。

具體實(shí)施方式

下面，詳細(xì)討論本發(fā)明各實(shí)施例的制造和使用。然而，應(yīng)該理解，本發(fā)明提供了許多可以在各種具體環(huán)境中實(shí)現(xiàn)的可應(yīng)用的概念。所討論的具體實(shí)施例僅僅示出了制造和使用本發(fā)明的具體方式，而不用于限制本發(fā)明的范圍。

另外，本發(fā)明可以在多個(gè)實(shí)施例中重復(fù)參考符號(hào)和/或字符。這種重復(fù)用于簡化和清楚，并且其本身不表示所述多個(gè)實(shí)施例和/或配置之間的關(guān)系。此外，在本發(fā)明中，一個(gè)部件形成在、連接至和/或偶接至另一個(gè)部件上可以包括兩個(gè)部件直接接觸的實(shí)施例，也可以包括其他部件可以形成在兩個(gè)部件之間使得兩個(gè)部件不直接接觸的實(shí)施例。并且，在此可以使用諸如“下面的”、“上面的”、“水平的”、“垂直的”、“在....之上”、“在...上面”、“在...之下”、“在...下面”、“在...上方”、“在...下方”、“在...頂部”、“在...底部”等以及其衍生詞(如“水平地”、“向下地”、“向上地”等)這樣的空間關(guān)系術(shù)語，以容易地描述如本發(fā)明中所示的一個(gè)部件與另一個(gè)部件之間的關(guān)系。應(yīng)當(dāng)理解，除這些部件之外，空間關(guān)系術(shù)語講包括裝置的不同方位。