[發明專利]一種SOI MOSFET器件及其制備方法

在審

• 申請號: 202010893868.4
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN112054062A
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 李多力;曾傳濱;高林春;王家佳;羅家俊;韓鄭生
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: H01L29/786
• 分類號: H01L29/786;H01L29/06;H01L21/336
• 代理公司: 北京華沛德權律師事務所 11302
• 代理人: 房德權

1.一種SOI MOSFET器件，其特征在于，包括：

位于埋氧層上的有源區和柵極，所述有源區內設置有源區和漏區；

設置于所述有源區邊緣，并沿所述柵極的寬度方向向兩側延伸的部分隔離區，所述部分隔離區與所述埋氧層之間間隔有部分所述有源區；

設置于所述器件最外側的淺槽隔離區；

設置于所述淺槽隔離區和所述部分隔離區之間的體接觸區，從所述體接觸區底部至所述埋氧層設置有深注入區，所述深注入區連接所述體接觸區和所述有源區；其中，所述深注入區、所述體接觸區和所述有源區的摻雜類型相同，所述源區和所述漏區均與所述有源區的摻雜類型不相同。

2.如權利要求1所述的器件，其特征在于：

所述深注入區的摻雜濃度和所述體接觸區的摻雜濃度均大于所述有源區的摻雜濃度。

3.如權利要求1所述的器件，其特征在于：

所述部分隔離區與所述埋氧層之間保留的所述有源區的厚度大于等于50nm。

4.如權利要求1所述的器件，其特征在于：

所述深注入區的摻雜濃度大于1e18/cm³，所述有源區與所述器件的溝道區的摻雜濃度大于1e17/cm³。

5.如權利要求1所述的器件，其特征在于：

所述深注入區填充所述淺槽隔離區與所述埋氧層形成的夾角；

所述深注入區不超出所述部分隔離區，以與所述源區和所述漏區隔開。

6.一種SOI MOSFET器件的制備方法，其特征在于，包括：

提供襯底，所述襯底上設置有埋氧層，所述埋氧層上設置有半導體材料層；

在所述半導體材料層上形成器件最外側的淺槽隔離區和沿所述器件的柵極的寬度方向向兩側延伸的部分隔離區，其中，所述淺槽隔離區向下延伸至與所述埋氧層連接，所述部分隔離區與所述埋氧層之間間隔有部分所述半導體材料層，所述部分隔離區和所述淺槽隔離區之間間隔有部分所述半導體材料層；

在所述半導體材料層上形成源區、漏區、體接觸區和深注入區，其中，所述體接觸區形成于所述淺槽隔離區和所述部分隔離區之間，所述深注入區從所述體接觸區底部延伸至所述埋氧層，所述深注入區連接所述體接觸區和所述器件的有源區；其中，所述深注入區、所述體接觸區和所述有源區的摻雜類型相同，所述源區和所述漏區均與所述有源區的摻雜類型不相同；

在所述源區和所述漏區之間的溝道區表面制備柵極。

7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，在形成所述淺槽隔離區和所述部分隔離區之前，還包括：

對所述半導體材料層進行離子注入，使得摻雜濃度大于1e17/cm³。

8.如權利要求6所述的方法，其特征在于，在所述半導體材料層上形成器件最外側的淺槽隔離區和沿所述器件的柵極的寬度方向向兩側延伸的部分隔離區，包括：

在需要形成所述淺槽隔離區的區域刻蝕所述半導體材料層至所述埋氧層；在需要形成所述部分隔離區的區域刻蝕所述半導體材料層至距所述埋氧層大于等于50nm處；

在刻蝕區域填充隔離氧化物，形成所述淺槽隔離區和所述部分隔離區。

9.如權利要求6所述的方法，其特征在于，在所述半導體材料層上形成源區、漏區、體接觸區和深注入區，包括：

在所述淺槽隔離區和所述部分隔離區之間進行離子注入，形成所述體接觸區，所述體接觸區的摻雜濃度大于所述有源區；

在所述體接觸區上制備注入窗口，所述注入窗口包括所述體接觸區的全部或部分表面；

在所述注入窗口進行離子深注入，形成從所述體接觸區底部延伸至所述埋氧層，并連接所述體接觸區和所述器件的有源區的所述深注入區。

10.如權利要求6所述的方法，其特征在于，在所述半導體材料層上形成源區、漏區、體接觸區和深注入區，包括：

采用1e14/cm²以上的劑量注入形成摻雜濃度大于1e18/cm³的所述深注入區。