絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]硅材料是半導(dǎo)體行業(yè)應(yīng)用最廣泛的主要原材料，大多數(shù)芯片都是用硅片制造的。絕緣體上娃(SOI，Si I icon-on-1nsulator)是一種特殊的娃片，其結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是在有源層和襯底層之間插入絕緣層(掩埋氧化物層)來(lái)隔斷有源層和襯底之間的電氣連接，這一結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為絕緣體上硅類的器件帶來(lái)了寄生效應(yīng)小、速度快、功耗低、集成度高、抗輻射能力強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)。
[0003]現(xiàn)在，已經(jīng)采用絕緣體上硅技術(shù)來(lái)制造開(kāi)關(guān)器件。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于具體的電子電路應(yīng)用，線性度是絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件的一個(gè)重要指標(biāo)。但是，對(duì)于一些特定應(yīng)用，現(xiàn)有的絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件的隔離性能和線性度還不能滿足要求。因此，期望能夠提供一種能夠有效地提高絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件的隔離性能和線性度的器件結(jié)構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在上述缺陷，提供一種能夠有效地提高絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件的隔離性能和線性度的器件結(jié)構(gòu)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件結(jié)構(gòu)，包括:作為絕緣層的掩埋氧化物層、布置在掩埋氧化物層上的有源層中的器件區(qū)和體區(qū)；在器件區(qū)中形成有溝道區(qū)、源極區(qū)和漏極區(qū)；而且，其中，溝道區(qū)上依次布置有柵極氧化層和柵極多晶硅；在柵極多晶硅的延伸方向上的第一端，柵極多晶硅通過(guò)通孔連接至柵極金屬布線；在柵極多晶硅的延伸方向上的第二端，與溝道區(qū)處于同一層且與溝道區(qū)鄰接的第一重?fù)诫s區(qū)通過(guò)通孔連接至金屬連接布線的第一端；金屬連接布線的第二端通過(guò)通孔連接至第二重?fù)诫s區(qū)；與第二重?fù)诫s區(qū)處于同一層且與處于同一層且與鄰接地布置輕摻雜區(qū)；在輕摻雜區(qū)上布置有連接多晶硅；連接多晶硅通過(guò)通孔連接至柵極金屬布線。
[0006]優(yōu)選地，輕摻雜區(qū)、第一重?fù)诫s區(qū)和第二重?fù)诫s區(qū)具有相同的摻雜類型。
[0007]優(yōu)選地，輕摻雜區(qū)、第一重?fù)诫s區(qū)和第二重?fù)诫s區(qū)的摻雜類型為P型摻雜。
[0008]優(yōu)選地，連接多晶硅的摻雜類型與輕摻雜區(qū)、第一重?fù)诫s區(qū)和第二重?fù)诫s區(qū)的摻雜類型相反。
[0009]優(yōu)選地，連接多晶硅的側(cè)部布置有側(cè)壁。
[0010]優(yōu)選地，所述側(cè)壁處于第二重?fù)诫s區(qū)上方。
[0011]優(yōu)選地，體區(qū)中的硅層、溝道區(qū)、源極區(qū)和漏極區(qū)被隔離區(qū)包圍。
[0012]優(yōu)選地，隔離區(qū)是淺溝槽隔離。
[0013]優(yōu)選地，掩埋氧化物層布置在硅基底層上。
【附圖說(shuō)明】
[0014]結(jié)合附圖，并通過(guò)參考下面的詳細(xì)描述，將會(huì)更容易地對(duì)本發(fā)明有更完整的理解并且更容易地理解其伴隨的優(yōu)點(diǎn)和特征，其中:
[0015]圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0016]圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件結(jié)構(gòu)沿圖1的線A-A’的截面示意圖。
[0017]圖3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件結(jié)構(gòu)沿圖1的線B-B’的截面示意圖。
[0018]需要說(shuō)明的是，附圖用于說(shuō)明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。注意，表示結(jié)構(gòu)的附圖可能并非按比例繪制。并且，附圖中，相同或者類似的元件標(biāo)有相同或者類似的標(biāo)號(hào)。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更加清楚和易懂，下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0020]圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件結(jié)構(gòu)沿圖1的線A-A’的截面示意圖。圖3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件結(jié)構(gòu)沿圖1的線B-B’的截面示意圖。
[0021]如圖1、圖2和圖3所示，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件結(jié)構(gòu)包括:作為絕緣層的掩埋氧化物層60、布置在掩埋氧化物層60上的有源層中的器件區(qū)和體區(qū)。
[0022]其中，在器件區(qū)中形成有溝道區(qū)30、源極區(qū)31和漏極區(qū)32 ;而且，其中，溝道區(qū)30上依次布置有柵極氧化層41和柵極多晶硅10。
[0023]在柵極多晶硅10的延伸方向上的第一端，柵極多晶硅10通過(guò)通孔連接至柵極金屬布線21 ;在柵極多晶硅10的延伸方向上的第二端，與溝道區(qū)30處于同一層且與溝道區(qū)30鄰接的第一重?fù)诫s區(qū)91通過(guò)通孔連接至金屬連接布線24的第一端；金屬連接布線24的第二端通過(guò)通孔連接至第二重?fù)诫s區(qū)92 ;與第二重?fù)诫s區(qū)92處于同一層且與處于同一層且與鄰接地布置輕摻雜區(qū)34 ;在輕摻雜區(qū)34上布置有連接多晶硅80 ;連接多晶硅80通過(guò)通孔連接至柵極金屬布線21。
[0024]由此，在根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件結(jié)構(gòu)中，如圖3的虛線二極管所示，在輕摻雜區(qū)34和連接多晶硅80之間形成一個(gè)垂直的二極管，從而增強(qiáng)絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件的隔離性能和線性度。
[0025]輕摻雜區(qū)34、第一重?fù)诫s區(qū)91和第二重?fù)诫s區(qū)92具有相同的摻雜類型，例如P型摻雜。
[0026]優(yōu)選地，連接多晶硅80的摻雜類型與輕摻雜區(qū)34、第一重?fù)诫s區(qū)91和第二重?fù)诫s區(qū)92的摻雜類型相反，例如N型摻雜。
[0027]優(yōu)選地，連接多晶硅80的側(cè)部布置有側(cè)壁81 ;而且，所述側(cè)壁81處于第二重?fù)诫s區(qū)92上方。
[0028]進(jìn)一步地，具體地，體區(qū)200中的硅層、溝道區(qū)30、源極區(qū)31和漏極區(qū)32被隔離區(qū)50包圍，以與其它器件隔開(kāi)。
[0029]其中，具體地，例如，隔離區(qū)50是淺溝槽隔離。
[0030]其中，具體地，如圖2和圖3所示，掩埋氧化物層60布置在硅基底層70上。其中硅基底層70為上面的掩埋氧化物層60和掩埋氧化物層60上的器件結(jié)構(gòu)提供機(jī)械支撐。
[0031]例如，如圖3所示，輕摻雜區(qū)34和第二重?fù)诫s區(qū)92布置在淺溝槽隔離51中，以與其它結(jié)構(gòu)隔開(kāi)。
[0032]此外，需要說(shuō)明的是，除非特別說(shuō)明或者指出，否則說(shuō)明書中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等描述僅僅用于區(qū)分說(shuō)明書中的各個(gè)組件、元素、步驟等，而不是用于表示各個(gè)組件、元素、步驟之間的邏輯關(guān)系或者順序關(guān)系等。
[0033]可以理解的是，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，然而上述實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明。對(duì)于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件結(jié)構(gòu)，其特征在于包括:作為絕緣層的掩埋氧化物層、布置在掩埋氧化物層上的有源層中的器件區(qū)和體區(qū)；在器件區(qū)中形成有溝道區(qū)、源極區(qū)和漏極區(qū)；而且，其中，溝道區(qū)上依次布置有柵極氧化層和柵極多晶硅；在柵極多晶硅的延伸方向上的第一端，柵極多晶硅通過(guò)通孔連接至柵極金屬布線；在柵極多晶硅的延伸方向上的第二端，與溝道區(qū)處于同一層且與溝道區(qū)鄰接的第一重?fù)诫s區(qū)通過(guò)通孔連接至金屬連接布線的第一端；金屬連接布線的第二端通過(guò)通孔連接至第二重?fù)诫s區(qū)；與第二重?fù)诫s區(qū)處于同一層且與處于同一層且與鄰接地布置輕摻雜區(qū)；在輕摻雜區(qū)上布置有連接多晶硅；連接多晶硅通過(guò)通孔連接至柵極金屬布線。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件結(jié)構(gòu)，其特征在于，輕摻雜區(qū)、第一重?fù)诫s區(qū)和第二重?fù)诫s區(qū)具有相同的摻雜類型。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件結(jié)構(gòu)，其特征在于，輕摻雜區(qū)、第一重?fù)诫s區(qū)和第二重?fù)诫s區(qū)的摻雜類型為P型摻雜。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件結(jié)構(gòu)，其特征在于，連接多晶硅的摻雜類型與輕摻雜區(qū)、第一重?fù)诫s區(qū)和第二重?fù)诫s區(qū)的摻雜類型相反。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件結(jié)構(gòu)，其特征在于，連接多晶硅的側(cè)部布置有側(cè)壁。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述側(cè)壁處于第二重?fù)诫s區(qū)上方。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件結(jié)構(gòu)，其特征在于，體區(qū)中的硅層、溝道區(qū)、源極區(qū)和漏極區(qū)被隔離區(qū)包圍。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件結(jié)構(gòu)，其特征在于，隔離區(qū)是淺溝槽隔咼。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件結(jié)構(gòu)，其特征在于，掩埋氧化物層布置在硅基底層上。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種絕緣體上硅射頻開(kāi)關(guān)器件結(jié)構(gòu)，包括：作為絕緣層的掩埋氧化物層、布置在掩埋氧化物層上的有源層中的器件區(qū)和體區(qū)；在器件區(qū)中形成有溝道區(qū)、源極區(qū)和漏極區(qū)；而且，其中，溝道區(qū)上依次布置有柵極氧化層和柵極多晶硅；在柵極多晶硅的延伸方向上的第一端，柵極多晶硅通過(guò)通孔連接至柵極金屬布線；在柵極多晶硅的延伸方向上的第二端，與溝道區(qū)處于同一層且與溝道區(qū)鄰接的第一重?fù)诫s區(qū)通過(guò)通孔連接至金屬連接布線的第一端；金屬連接布線的第二端通過(guò)通孔連接至第二重?fù)诫s區(qū)；與第二重?fù)诫s區(qū)處于同一層且與處于同一層且與鄰接地布置輕摻雜區(qū)；在輕摻雜區(qū)上布置有連接多晶硅；連接多晶硅通過(guò)通孔連接至柵極金屬布線。
【IPC分類】H01L29/10, H01L29/06, H01L29/78
【公開(kāi)號(hào)】CN105047720
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510491513
【發(fā)明人】劉張李
【申請(qǐng)人】上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司
【公開(kāi)日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年8月11日