[發明專利]一種基于SOI的MOS器件結構及其制作方法

有效

• 申請號: 201610435759.1
• 申請日: 2016-06-17
• 公開（公告）號: CN107516676B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 陳靜;何偉偉;羅杰馨;王曦
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海微系統與信息技術研究所
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/423;H01L21/336;H01L21/28
• 代理公司: 上海泰博知識產權代理有限公司 31451
• 代理人: 錢文斌

1.一種基于SOI的MOS器件結構，包括背襯底、位于所述背襯底上的絕緣埋層、位于所述絕緣埋層上的有源區以及包圍所述有源區的淺溝槽隔離結構；其特征在于：

所述有源區中形成有MOS器件，所述MOS器件包括柵區、位于所述柵區下的體區、位于所述體區橫向第一側的第一導電類型源區及位于所述體區橫向第二側的第一導電類型漏區；其中：所述柵區兩端均向其橫向第二側方向延伸，形成“L”型彎折角；

所述有源區還包括第二導電類型體接觸區；所述體接觸區與所述體區接觸，并包圍所述源區的縱向兩端及底部；所述體接觸區的摻雜濃度大于所述體區的摻雜濃度；所述體接觸區用于阻斷總劑量效應導致的所述絕緣埋層與所述有源區的界面、所述淺溝槽隔離結構與所述有源區的界面的漏電通道；

所述源區的縱向寬度等于所述漏區的縱向寬度。

2.根據權利要求1所述的基于SOI的MOS器件結構，其特征在于：所述體接觸區兩端均沿所述柵區的彎折角外側區域彎折，形成“L”型彎折角。

3.根據權利要求1所述的基于SOI的MOS器件結構，其特征在于：所述MOS器件為PMOS晶體管，所述第一導電類型為P型，所述第二導電類型為N型。

4.根據權利要求1所述的基于SOI的MOS器件結構，其特征在于：所述MOS器件為NMOS晶體管，所述第一導電類型為N型，所述第二導電類型為P型。

5.根據權利要求1所述的基于SOI的MOS器件結構，其特征在于：所述柵區、源區、漏區及體接觸區上部均形成有金屬硅化物。

6.根據權利要求1所述的基于SOI的MOS器件結構，其特征在于：所述柵區包括形成于所述體區上的柵介質層以及位于所述柵介質層上的柵極，且所述柵區周圍設有側墻隔離結構。

7.一種基于SOI的MOS器件結構的制作方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：提供一自下而上依次包括背襯底、絕緣埋層及頂層硅的SOI襯底，在所述頂層硅中制作淺溝槽隔離結構，隔離出有源區；

S2：在所述有源區上制作MOS器件的柵區；所述柵區兩端均向其橫向第二側方向延伸，形成“L”型彎折角；所述柵區下方的有源區構成MOS器件的體區；

S3：在所述有源區中制作MOS器件的第一導電類型源區、第一導電類型漏區及第二導電類型體接觸區；其中，所述源區及漏區分別位于所述體區的橫向第一側與橫向第二側；所述體接觸區與所述體區接觸，并包圍所述源區的縱向兩端及底部；所述體接觸區的摻雜濃度大于所述體區的摻雜濃度；所述體接觸區用于阻斷總劑量效應導致的所述絕緣埋層與所述有源區的界面、所述淺溝槽隔離結構與所述有源區的界面的漏電通道；所述源區的縱向寬度等于所述漏區的縱向寬度。

8.根據權利要求7所述的基于SOI的MOS器件結構的制作方法，其特征在于：通過對所述有源區預設位置進行摻雜得到所述源區、漏區及體接觸區。

9.根據權利要求7所述的基于SOI的MOS器件結構的制作方法，其特征在于：于所述步驟S3中，在形成源漏區的淺摻雜區之后，首先形成所述體接觸區兩端部分的下層及所述體接觸區的中間部分，然后在所述體接觸區中間部分的上方形成所述源區，最后形成所述體接觸區兩端部分的上層。

10.根據權利要求7所述的基于SOI的MOS器件結構的制作方法，其特征在于：于所述步驟S3中，在形成源漏區的淺摻雜區之后，首先形成所述體接觸區的中間部分，然后在所述體接觸區中間部分的上方形成所述源區，最后形成所述體接觸區的兩端部分。

11.根據權利要求7所述的基于SOI的MOS器件結構的制作方法，其特征在于：還包括步驟S4：在所述柵區、源區、漏區及體接觸區上形成金屬層，并熱處理使所述金屬與其下的Si材料反應，生成金屬硅化物。