[發(fā)明專利]一種基于FDSOI的PIN結構及其制作方法

在審

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• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111584637A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發(fā)明（設計）人: 徐翠芹;田明;汪雪嬌;劉巍;景旭斌;廖端泉;王昌鋒;張瑜
• 申請（專利權）人: 上海華力集成電路制造有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/06;H01L29/10;H01L21/336
• 代理公司: 上海浦一知識產(chǎn)權代理有限公司 31211
• 代理人: 戴廣志

1.一種基于FDSOI的PIN結構，其特征在于，至少包括：

P型襯底、位于所述P型襯底淺區(qū)域的埋氧層；所述埋氧層上方所述P型襯底的區(qū)域為溝道區(qū)；位于所述溝道區(qū)上的柵極結構；分別位于所述柵極結構兩側的第一P+區(qū)和N+區(qū)；從所述溝道區(qū)表面經(jīng)過所述埋氧層邊緣并延伸至所述P型襯底深處的第一、第二STI區(qū)，所述第一STI區(qū)位于所述第一P+區(qū)遠離所述柵極一側的邊緣；所述第二STI區(qū)位于所述N+遠離所述柵極一側的邊緣。

2.根據(jù)權利要求1所述的基于FDSOI的PIN結構，其特征在于：所述柵極結構包括位于所述溝道區(qū)上的氧化層；位于所述氧化層上的多晶硅結構；所述氧化層和所述多晶硅結構的側壁以及所述多晶硅結構的頂部覆蓋有側墻。

3.根據(jù)權利要求2所述的基于FDSOI的PIN結構，其特征在于：所述PIN結構還包括：從所述P型襯底表面延伸至所述P型襯底深處且與所述第一STI區(qū)相互間隔的第三STI區(qū)，所述第三STI區(qū)位于所述第一STI區(qū)遠離所述第二STI區(qū)的一側，所述第一STI區(qū)與所述第三STI區(qū)之間的所述P型襯底的表面區(qū)域設有第二P+區(qū)。

4.根據(jù)權利要求1至3任意一項所述的基于FDSOI的PIN結構的制作方法，其特征在于，該方法至少包括以下步驟：

步驟一、提供P型襯底，在所述P型襯底上形成第一、第二STI區(qū)；

步驟二、在所述第一、第二STI區(qū)之間的所述P型襯底的淺區(qū)域形成埋氧層；所述埋氧層上方的所述P型襯底的區(qū)域為溝道區(qū)；

步驟三、在所述溝道區(qū)上形成柵極結構；

步驟四、在所述柵極結構兩側的所述溝道區(qū)上分別形成第一P+區(qū)和N+區(qū)；所述第一P+區(qū)位于所述第一STI區(qū)與所述柵極結構之間的所述溝道區(qū)上并且所述第一P+區(qū)遠離所述柵極結構的邊緣沿所述第一STI區(qū)的邊緣；所述N+區(qū)位于所述第二STI區(qū)與所述柵極結構之間的所述溝道區(qū)上并且所述N+區(qū)遠離所述柵極結構的邊緣沿所述第二STI區(qū)的邊緣。

5.根據(jù)權利要求4所述的基于FDSOI的PIN結構的制作方法，其特征在于：步驟一中在所述P型襯底上形成所述第一、第二STI區(qū)的同時，在所述第一STI區(qū)遠離所述第二STI區(qū)的一側的所述P型襯底上形成第三STI區(qū)，所述第三STI區(qū)與所述第一STI區(qū)相互間隔。

6.根據(jù)權利要求5所述的基于FDSOI的PIN結構的制作方法，其特征在于：步驟四在所述柵極結構兩側的所述溝道區(qū)上分別形成第一P+區(qū)和所述N+區(qū)的同時，在所述第三STI區(qū)與所述第一STI區(qū)之間的所述P型襯底表面區(qū)域形成第二P+區(qū)。

7.根據(jù)權利要求4所述的基于FDSOI的PIN結構的制作方法，其特征在于：步驟四中形成所述第一P+區(qū)以及N+區(qū)的方法至少包括：(1)懸涂光刻膠；(2)利用用于形成所述第一P+區(qū)以及N+區(qū)的光罩進行曝光，曝光時將所述光罩上用于形成所述第一P+區(qū)和用于形成所述N+區(qū)的掩膜圖形的交界處正投影于所述柵極結構上；(3)曝光后進行顯影，形成位于所述第一STI區(qū)與所述柵極結構之間的第一光刻膠圖形和位于所述第二STI區(qū)與所述柵極結構之間的第二光刻膠圖形；(4)按照所述第一光刻膠圖形進行P型重摻雜形成所述第一P+區(qū)；按照所述第二光刻膠圖形進行N型重摻雜形成所述N+區(qū)。