絕緣體上硅射頻開關(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，本發(fā)明涉及一種絕緣體上硅射頻開關(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]圖1示意性地示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的等效電路結(jié)構(gòu)。如圖1所示，絕緣體上硅射頻開關(guān)器件柵極連接有柵電壓Vg，級聯(lián)的一串絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的兩端連接有源漏偏壓Vds_bias，級聯(lián)的一串絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的一端連接輸入信號RF_in，另一端連接輸出信號RF_out ;其中，絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的體區(qū)應(yīng)該連接有具有大電阻值的體終端電阻R_body。
[0004]圖2示意性地示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的俯視圖。如圖2所示，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的絕緣體上硅射頻開關(guān)器件一般在形成絕緣體上硅射頻開關(guān)器件結(jié)構(gòu)之后，單獨(dú)地形成一個(gè)具有大電阻值的體終端電阻R0，隨后通過通孔和金屬布線將具有大電阻值的體終端電阻RO連接至絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的體區(qū)?？梢钥闯觯枰~外的體終端電阻RO的單獨(dú)區(qū)域，還需要將體終端電阻RO與體區(qū)相連的金屬布線。
[0005]因此，希望能夠提供一種能夠以簡單結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)與絕緣體上硅射頻開關(guān)器件體區(qū)相連的大電阻值電阻的方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在上述缺陷，提供一種能夠以簡單結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)與絕緣體上硅射頻開關(guān)器件體區(qū)相連的大電阻值電阻的絕緣體上硅射頻開關(guān)器件結(jié)構(gòu)。
[0007]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器件區(qū)和體區(qū)；其中，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；在體區(qū)中形成有阱區(qū)，而且所述阱區(qū)與溝道區(qū)連接；阱區(qū)的在與絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的溝道方向相垂直的方向上的與器件區(qū)相對的一端形成有接觸區(qū)；阱區(qū)在與絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的溝道方向相垂直的方向上的長度被選擇成使得阱區(qū)等效電阻不小于預(yù)定電阻值。
[0008]優(yōu)選地，阱區(qū)等效電阻由阱區(qū)形成。
[0009]優(yōu)選地，阱區(qū)等效電阻以接觸區(qū)為第一電阻連接端，以阱區(qū)與溝道區(qū)的連接面為第二電阻連接端。
[0010]優(yōu)選地，或者，所述預(yù)定電阻值介于45k ohms至80k ohms之間。
[0011]優(yōu)選地，所述預(yù)定電阻值為50k ohms。
[0012]優(yōu)選地，阱區(qū)在與絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的溝道方向相垂直的方向上的長度不小于絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的溝道長度的預(yù)定倍數(shù)。
[0013]優(yōu)選地，掩埋氧化物層布置在硅基底層上。
[0014]優(yōu)選地，硅基底層用于為上面的掩埋氧化物層和掩埋氧化物層上的器件結(jié)構(gòu)提供機(jī)械支撐。
【附圖說明】
[0015]結(jié)合附圖，并通過參考下面的詳細(xì)描述，將會更容易地對本發(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:
[0016]圖1示意性地示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的等效電路結(jié)構(gòu)。
[0017]圖2示意性地示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的俯視圖。
[0018]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關(guān)器件結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0019]圖4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關(guān)器件結(jié)構(gòu)沿圖3的線A-A’的的截面圖。
[0020]圖5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關(guān)器件結(jié)構(gòu)的圖3的線B-B’的截面圖。
[0021]需要說明的是，附圖用于說明本發(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。
【具體實(shí)施方式】
[0022]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)施例和附圖對本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0023]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關(guān)器件結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖4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關(guān)器件結(jié)構(gòu)沿圖3的線A-A’的的截面圖。圖5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關(guān)器件結(jié)構(gòu)的圖3的線B-B’的截面圖。
[0024]如圖3、圖4和圖5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上的器件區(qū)100和體區(qū)200。
[0025]其中，具體地，如圖4和圖5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。
[0026]其中，在器件區(qū)100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。
[0027]在體區(qū)200中形成有阱區(qū)33，而且所述阱區(qū)33與溝道區(qū)30連接。
[0028]阱區(qū)33的在與絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的溝道方向相垂直的方向上的與器件區(qū)100相對的一端形成有接觸區(qū)34。
[0029]在本發(fā)明中，阱區(qū)33在與絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的溝道方向相垂直的方向上的長度L做得比較長以形成具有大電阻值的電阻。
[0030]優(yōu)選地，阱區(qū)33在與絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的溝道方向相垂直的方向上的長度L被選擇成使得阱區(qū)等效電阻不小于預(yù)定電阻值；該阱區(qū)等效電阻由阱區(qū)33形成，而且阱區(qū)等效電阻以接觸區(qū)34為第一電阻連接端，以阱區(qū)33與溝道區(qū)30的連接面為第二電阻連接端。
[0031]優(yōu)選地，所述預(yù)定電阻值介于40k ohms至100k ohms之間?；蛘?，所述預(yù)定電阻值介于45k ohms至80k ohms之間。或者，所述預(yù)定電阻值不小于50k ohms。在具體實(shí)施例中，例如，所述預(yù)定電阻值為50k ohms ο
[0032]可替換地，優(yōu)選地，阱區(qū)33在與絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的溝道方向相垂直的方向上的長度L不小于絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的溝道長度的預(yù)定倍數(shù)。例如，在具體實(shí)施例中，優(yōu)選地，阱區(qū)33在與絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的溝道方向相垂直的方向上的長度L不小于絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的溝道長度的5倍。
[0033]這樣，可以看出，本發(fā)明的絕緣體上硅射頻開關(guān)器件結(jié)構(gòu)能夠以簡單結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)與絕緣體上硅射頻開關(guān)器件體區(qū)相連的大電阻值電阻。
[0034]此外，需要說明的是，除非特別說明或者指出，否則說明書中的術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等描述僅僅用于區(qū)分說明書中的各個(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。
[0035]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)容對本發(fā)明技術(shù)方案作出許多可能的變動和修飾，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)對以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、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器件區(qū)和體區(qū)；其中，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；在體區(qū)中形成有阱區(qū)，而且所述阱區(qū)與溝道區(qū)連接；阱區(qū)的在與絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的溝道方向相垂直的方向上的與器件區(qū)相對的一端形成有接觸區(qū)；阱區(qū)在與絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的溝道方向相垂直的方向上的長度被選擇成使得阱區(qū)等效電阻不小于預(yù)定電阻值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣體上硅射頻開關(guān)器件結(jié)構(gòu)，其特征在于，阱區(qū)等效電阻由阱區(qū)形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絕緣體上硅射頻開關(guān)器件結(jié)構(gòu)，其特征在于，阱區(qū)等效電阻以接觸區(qū)為第一電阻連接端，以阱區(qū)與溝道區(qū)的連接面為第二電阻連接端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絕緣體上硅射頻開關(guān)器件結(jié)構(gòu)，其特征在于，或者，所述預(yù)定電阻值介于45k ohms至80k ohms之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絕緣體上硅射頻開關(guān)器件結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述預(yù)定電阻值為50k ohms ο
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絕緣體上硅射頻開關(guān)器件結(jié)構(gòu)，其特征在于，阱區(qū)在與絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的溝道方向相垂直的方向上的長度不小于絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的溝道長度的預(yù)定倍數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絕緣體上硅射頻開關(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。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的絕緣體上硅射頻開關(guān)器件結(jié)構(gòu)，其特征在于，硅基底層用于為上面的掩埋氧化物層和掩埋氧化物層上的器件結(jié)構(gòu)提供機(jī)械支撐。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種絕緣體上硅射頻開關(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器件區(qū)和體區(qū)；其中，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；在體區(qū)中形成有阱區(qū)，而且所述阱區(qū)與溝道區(qū)連接；阱區(qū)的在與絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的溝道方向相垂直的方向上的與器件區(qū)相對的一端形成有接觸區(qū)；阱區(qū)在與絕緣體上硅射頻開關(guān)器件的溝道方向相垂直的方向上的長度被選擇成使得阱區(qū)等效電阻不小于預(yù)定電阻值，阱區(qū)等效電阻由阱區(qū)形成，并且阱區(qū)等效電阻以接觸區(qū)為第一電阻連接端而且以阱區(qū)與溝道區(qū)的連接面為第二電阻連接端。
【IPC分類】H01L29-78, H01L29-06
【公開號】CN104810406
【申請?zhí)枴緾N201510189302
【發(fā)明人】劉張李
【申請人】上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月17日