專(zhuān)利名稱(chēng)：具有P埋層的SOI nLDMOS器件單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種具有P埋層的SOI(絕緣層上半導(dǎo)體)nLDMOS (η型橫向雙注入金屬-氧化物-半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管)器件單元的SOI (絕緣層上半導(dǎo)體) CMOS (互補(bǔ)金屬-氧化物-半導(dǎo)體)VLSI (超大規(guī)模集成電路)的集成制作方法。
背景技術(shù)：
SOI nLDMOS器件由于其較小的體積和重量、很高的工作頻率、較高的工作溫度和較強(qiáng)的抗輻照能力、較低的成本和較高的可靠性，作為無(wú)觸點(diǎn)功率電子開(kāi)關(guān)、功率驅(qū)動(dòng)器或者RF功率放大晶體管在智能電力電子、高溫環(huán)境電力電子、空間電力電子、交通工具電力電子、軍事和通信等技術(shù)領(lǐng)域中具有廣泛應(yīng)用。SOI CMOS VLSI工藝技術(shù)由于其工藝成熟度高、介質(zhì)隔離性能好、隔離工藝較簡(jiǎn)單、便于三維集成、便于微光機(jī)電和功率與射頻單片系統(tǒng)集成、便于提高集成密度和集成性能等優(yōu)點(diǎn)，在VLSI制造、SOC (單片集成系統(tǒng))制造、 SPIC (智能功率集成電路)制造和TDIS (三維集成系統(tǒng))制造等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)有 SOI nLDMOS器件輕摻雜漂移區(qū)與隱埋氧化層之間不存在P埋層區(qū)，器件可以通過(guò)SOI CMOS VLSI技術(shù)制作，其工藝方法如下
1.選取拋光好的SOI圓片作為初始材料，該SOI圓片通過(guò)隱埋絕緣層完全隔離為兩個(gè)半導(dǎo)體區(qū)，兩個(gè)半導(dǎo)體區(qū)中厚的一個(gè)為P型作為襯底，薄的一個(gè)為N型作為頂層硅膜用于制作器件和電路；
2.將裸露的頂層硅膜的上表面進(jìn)行第一次氧化，氧化層厚度為50 lOOnm，采用腐蝕方法進(jìn)行第一次刻蝕，去除頂層硅膜表面的氧化層以消除機(jī)械損傷，清洗烘干；對(duì)裸露的硅表面進(jìn)行第二次氧化，厚度為300 500nm的氧化層，利用設(shè)計(jì)的有源區(qū)掩膜版進(jìn)行第一次光刻，采用腐蝕方法去除裸露的氧化層；將裸露的頂層硅膜進(jìn)行第三次氧化，部分氧化層將作為柵介質(zhì)層；
3.采用化學(xué)氣相淀積(CVD)方法進(jìn)行多晶硅淀積形成多晶硅柵，通過(guò)離子注入方法對(duì)多晶硅進(jìn)行N型重?fù)诫s，進(jìn)行高溫退火，使雜質(zhì)離子在多晶硅中分布均勻；利用設(shè)計(jì)的多晶硅柵極掩膜版進(jìn)行第二次光刻，采用腐蝕方法去除裸露的多晶硅；
4.對(duì)頂層硅膜的上表面采用旋涂原硅酸四乙酯(TEOS)方法進(jìn)行第四次氧化，采用設(shè)計(jì)的P阱摻雜掩膜版進(jìn)行第三次光刻，采用腐蝕方法去除裸露的氧化層形成P阱摻雜窗口 ； 采用離子注入方法進(jìn)行P阱摻雜形成與頂層硅膜摻雜類(lèi)型相反且摻雜濃度比頂層硅膜雜質(zhì)濃度高得多的半導(dǎo)體區(qū)——P阱區(qū)；然后采用腐蝕方法去除光刻膠，洗凈烘干；
5.然后利用設(shè)計(jì)的緩沖區(qū)摻雜掩膜版對(duì)裸露的氧化層進(jìn)行第四次光刻，刻除裸露的氧化層，形成緩沖區(qū)摻雜窗口，在緩沖區(qū)摻雜窗口內(nèi)通過(guò)離子注入方法摻入N型雜質(zhì)，緩沖區(qū)摻雜窗口內(nèi)的摻入N型雜質(zhì)的頂層硅膜作為緩沖區(qū)；將頂層硅膜表面氧化層全部去除，洗凈烘干；
6.采用設(shè)計(jì)的P阱歐姆接觸摻雜掩膜版對(duì)頂層硅膜的上表面進(jìn)行第五次光刻，在P阱區(qū)內(nèi)形成P阱歐姆接觸摻雜窗口，然后采用離子注入方法摻入P型雜質(zhì)形成與P阱摻雜類(lèi)型相同的重?fù)诫sP阱歐姆接觸區(qū)，采用腐蝕方法去除光刻膠，洗凈烘干；然后進(jìn)行高溫退火以恢復(fù)P阱區(qū)和P阱歐姆接觸區(qū)的晶格完整性并激活雜質(zhì)原子；
7.采用設(shè)計(jì)的源區(qū)和漏區(qū)摻雜掩膜版對(duì)頂層硅膜的上表面進(jìn)行第六次光刻，采用腐蝕方法去除裸露的氧化層在P阱區(qū)和N型緩沖層內(nèi)分別形成源區(qū)和漏區(qū)摻雜窗口，采用離子注入方法進(jìn)行源區(qū)N型重?fù)诫s，采用腐蝕方法去除光刻膠，然后進(jìn)行快速熱退火(RTA)形成 N型重?fù)诫s源區(qū)；
8.采用設(shè)計(jì)的電極引線(xiàn)接觸孔掩膜版對(duì)頂層硅膜的上表面進(jìn)行第七次光刻，在重?fù)诫s多晶硅柵極區(qū)溝槽內(nèi)壁和上方形成柵極和柵場(chǎng)場(chǎng)板電極窗口，在N型重?fù)诫s源區(qū)和P阱歐姆接觸區(qū)并按照降低表面電場(chǎng)規(guī)則覆蓋緊鄰P阱歐姆接觸區(qū)的場(chǎng)氧化層上表面形成源極和源場(chǎng)板電極窗口，在重?fù)诫s漏極區(qū)上方并按照降低表面電場(chǎng)規(guī)則覆蓋緊鄰重?fù)诫s漏極區(qū)的場(chǎng)氧化層上表面形成漏極和漏場(chǎng)板電極窗口 ；然后采用真空鍍膜方法在整個(gè)硅片的表面進(jìn)行金屬薄膜淀積，并采用設(shè)計(jì)的電極引線(xiàn)、金屬場(chǎng)板、金屬互連線(xiàn)和金屬壓焊點(diǎn)掩膜版進(jìn)行第八次光刻，采用腐蝕方法去除裸露的金屬形成金屬電極引線(xiàn)、金屬場(chǎng)板、金屬互連線(xiàn)和金屬壓焊點(diǎn)；
9.在上表面淀積絕緣鈍化層，采用設(shè)計(jì)的金屬壓焊點(diǎn)接觸掩膜版進(jìn)行第九次光刻，刻除裸露的絕緣鈍化層，去除光刻膠，洗凈烘干，在金屬壓焊點(diǎn)上方刻蝕出金屬壓焊點(diǎn)窗口， 用于進(jìn)行引腳壓焊及封裝。該方法制作的SOI nLDMOS器件在漏極加高電壓時(shí)，由于隱埋氧化層的存在襯底不參加耐壓，嚴(yán)重影響了器件的耐壓性能，而且厚的埋氧層影響了器件的散熱，器件工作效率低，易發(fā)熱，不利于提高器件和系統(tǒng)可靠性、節(jié)省能源與保護(hù)環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種采用先進(jìn)SOI CMOS工藝結(jié)合具有 P埋層的新型SOI材料制作具有P埋層的SOI nLDMOS器件單元的制造方法，從而有助于實(shí)現(xiàn)具有P埋層的SOI nLDMOS器件。本發(fā)明方法具體步驟是
1.選取拋光好的厚膜SOI圓片作為初始材料，該厚膜SOI圓片由下至上順序包括P型半導(dǎo)體襯底、薄隱埋氧化層、P型埋層區(qū)和N型頂層硅膜，通過(guò)薄隱埋絕緣層完全隔離P型半導(dǎo)體襯底和P型埋層區(qū)，薄的一個(gè)為N型頂層硅覆蓋于P型埋層區(qū)之上，用于制作器件和電路；
2.將裸露的頂層硅膜的上表面進(jìn)行第一次氧化，氧化層厚度為50 lOOnm，采用腐蝕方法進(jìn)行第一次刻蝕，去除頂層硅膜表面的氧化層以消除機(jī)械損傷，清洗烘干；對(duì)裸露的硅表面進(jìn)行第二次氧化，氧化層厚度為300 500nm ；
3.利用設(shè)計(jì)的緩沖區(qū)摻雜掩膜版對(duì)裸露的氧化層進(jìn)行第一次光刻，形成緩沖區(qū)摻雜窗口，在緩沖區(qū)摻雜窗口內(nèi)通過(guò)高能磷離子注入方法摻入N型雜質(zhì)，并高溫退火，形成比頂層硅膜濃度更高的N型區(qū)，緩沖區(qū)摻雜窗口內(nèi)濃度更高的N型頂層硅膜區(qū)域作為緩沖區(qū)；
4.利用設(shè)計(jì)的有源區(qū)掩膜版進(jìn)行第二次光刻，采用腐蝕方法去除裸露的氧化層，保留下來(lái)的氧化層作為場(chǎng)氧化層；將裸露的頂層硅膜進(jìn)行第三次氧化；采用化學(xué)氣相淀積 (CVD)方法進(jìn)行多晶硅淀積形成多晶硅柵極和柵場(chǎng)板，通過(guò)離子注入方法對(duì)多晶硅進(jìn)行N型重?fù)诫s，進(jìn)行高溫退火，使雜質(zhì)離子在多晶硅中分布均勻；利用設(shè)計(jì)的多晶硅柵極和柵場(chǎng)板掩膜版進(jìn)行第三次光刻，采用腐蝕方法依次去除裸露的多晶硅和有源區(qū)的二氧化硅，保留下來(lái)的多晶硅層作為多晶硅柵極和柵場(chǎng)板，多晶硅柵極和柵場(chǎng)板覆蓋的薄氧化層區(qū)為柵氧化層、厚氧化層為場(chǎng)氧化層的一部分；
5.對(duì)頂層硅膜的上表面采用旋涂原硅酸四乙酯(TEOS)方法進(jìn)行第四次氧化，采用設(shè)計(jì)的P阱摻雜掩膜版進(jìn)行第四次光刻，采用腐蝕方法去除裸露的氧化層形成P阱摻雜窗口和覆蓋多晶硅柵極與柵場(chǎng)板的邊墻氧化層；采用離子注入方法進(jìn)行P阱摻雜形成與頂層硅膜摻雜類(lèi)型相反且摻雜濃度比頂層硅膜雜質(zhì)濃度高得多的半導(dǎo)體區(qū)一P阱區(qū)；然后采用腐蝕方法去除光刻膠，洗凈烘干；
6.采用設(shè)計(jì)的P阱歐姆接觸摻雜掩膜版對(duì)頂層硅膜的上表面進(jìn)行第五次光刻，在P阱區(qū)內(nèi)形成P阱歐姆接觸摻雜窗口，然后采用離子注入方法摻入P型雜質(zhì)形成與P阱摻雜類(lèi)型相同的重?fù)诫sP阱歐姆接觸區(qū)，采用腐蝕方法去除光刻膠，洗凈烘干；然后進(jìn)行高溫退火以恢復(fù)P阱區(qū)和P阱歐姆接觸區(qū)的晶格完整性并激活雜質(zhì)原子；
7.采用設(shè)計(jì)的源區(qū)和漏區(qū)摻雜掩膜版對(duì)頂層硅膜的上表面進(jìn)行第六次光刻，采用腐蝕方法去除裸露的氧化層在P阱區(qū)和N型緩沖層內(nèi)分別形成源區(qū)和漏區(qū)摻雜窗口，采用離子注入方法進(jìn)行源區(qū)和漏區(qū)N型重?fù)诫s，采用腐蝕方法去除光刻膠，然后進(jìn)行快速熱退火 (RTA)形成N型重?fù)诫s源區(qū)和漏區(qū)；
8.采用設(shè)計(jì)的電極引線(xiàn)接觸孔掩膜版對(duì)頂層硅膜的上表面進(jìn)行第七次光刻，在重?fù)诫s多晶硅柵極區(qū)上方形成柵極和柵場(chǎng)場(chǎng)板電極窗口，在N型重?fù)诫s源區(qū)和P阱歐姆接觸區(qū)上表面形成源電極窗口，在重?fù)诫sN型漏極區(qū)上方并按照降低表面電場(chǎng)規(guī)則覆蓋緊鄰重?fù)诫s漏極區(qū)的場(chǎng)氧化層上表面形成漏極和漏場(chǎng)板電極窗口 ；然后采用真空鍍膜方法在整個(gè)硅片的表面進(jìn)行金屬薄膜淀積，并采用設(shè)計(jì)的電極引線(xiàn)、金屬場(chǎng)板、金屬互連線(xiàn)和金屬壓焊點(diǎn)掩膜版進(jìn)行第八次光刻，采用腐蝕方法去除裸露的金屬形成金屬電極引線(xiàn)、金屬場(chǎng)板、金屬互連線(xiàn)和金屬壓焊點(diǎn)；
9.在上表面淀積絕緣鈍化層，采用設(shè)計(jì)的金屬壓焊點(diǎn)接觸掩膜版進(jìn)行第九次光刻，刻除裸露的絕緣鈍化層，去除光刻膠，洗凈烘干，在金屬壓焊點(diǎn)上方刻蝕出金屬壓焊點(diǎn)窗口， 用于進(jìn)行引腳壓焊及封裝。本發(fā)明方法便于采用現(xiàn)有SOI CMOS VLSI工藝技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)具有優(yōu)異電學(xué)和熱學(xué)性能的集成功率與射頻SOI NLDMOS器件，在工藝復(fù)雜度與工藝成本稍有增加條件下使集成功率與射頻SOI nLDMOS器件的電學(xué)和熱學(xué)性能得到顯著改善。本發(fā)明方法制作的具有P埋層的SOI nLDMOS器件單元在漏極加高電壓時(shí)，N型頂層硅膜與P型埋層之間的反向偏置PN結(jié)所形成的耗盡層將承受絕大部分縱向電壓，從而提高了器件的縱向耐壓性能，為進(jìn)一步改善器件橫向耐壓大大拓展了空間；同時(shí)薄的埋氧層有利于器件的散熱，有效的減輕了自加熱效應(yīng)，提高了器件的工作效率、熱電可靠性和工作環(huán)境溫度上限。該器件結(jié)構(gòu)有利于提高器件、電路和系統(tǒng)的性能和可靠性，有利于節(jié)省資源、能源和保護(hù)環(huán)境。
具體實(shí)施例方式具有P埋層的SOI nLDMOS器件單元的制作方法，具體包括以下步驟
1.選取拋光好的厚膜SOI圓片作為初始材料，該厚膜SOI圓片由下至上順序包括P型半導(dǎo)體襯底、薄隱埋氧化層、P型埋層區(qū)和N型頂層硅膜，通過(guò)薄隱埋絕緣層完全隔離P型半導(dǎo)體襯底和P型埋層區(qū)，薄的一個(gè)為N型頂層硅覆蓋于P型埋層區(qū)之上，用于制作器件和電路；
2.將裸露的頂層硅膜的上表面進(jìn)行第一次氧化，氧化層厚度為50 lOOnm，采用腐蝕方法進(jìn)行第一次刻蝕，去除頂層硅膜表面的氧化層以消除機(jī)械損傷，清洗烘干；對(duì)裸露的硅表面進(jìn)行第二次氧化，氧化層厚度為300 500nm ；
3.利用設(shè)計(jì)的緩沖區(qū)摻雜掩膜版對(duì)裸露的氧化層進(jìn)行第一次光刻，形成緩沖區(qū)摻雜窗口，在緩沖區(qū)摻雜窗口內(nèi)通過(guò)高能磷離子注入方法摻入N型雜質(zhì)，并高溫退火，形成比頂層硅膜濃度更高的N型區(qū)，緩沖區(qū)摻雜窗口內(nèi)濃度更高的N型頂層硅膜區(qū)域作為緩沖區(qū)；
4.利用設(shè)計(jì)的有源區(qū)掩膜版進(jìn)行第二次光刻，采用腐蝕方法去除裸露的氧化層，保留下來(lái)的氧化層作為場(chǎng)氧化層；將裸露的頂層硅膜進(jìn)行第三次氧化；采用化學(xué)氣相淀積 (CVD)方法進(jìn)行多晶硅淀積形成多晶硅柵極和柵場(chǎng)板，通過(guò)離子注入方法對(duì)多晶硅進(jìn)行N 型重?fù)诫s，進(jìn)行高溫退火，使雜質(zhì)離子在多晶硅中分布均勻；利用設(shè)計(jì)的多晶硅柵極和柵場(chǎng)板掩膜版進(jìn)行第三次光刻，采用腐蝕方法依次去除裸露的多晶硅和有源區(qū)的二氧化硅，保留下來(lái)的多晶硅層作為多晶硅柵極和柵場(chǎng)板，多晶硅柵極和柵場(chǎng)板覆蓋的薄氧化層區(qū)為柵氧化層、厚氧化層為場(chǎng)氧化層的一部分；
5.對(duì)頂層硅膜的上表面采用旋涂原硅酸四乙酯(TEOS)方法進(jìn)行第四次氧化，采用設(shè)計(jì)的P阱摻雜掩膜版進(jìn)行第四次光刻，采用腐蝕方法去除裸露的氧化層形成P阱摻雜窗口和覆蓋多晶硅柵極與柵場(chǎng)板的邊墻氧化層；采用離子注入方法進(jìn)行P阱摻雜形成與頂層硅膜摻雜類(lèi)型相反且摻雜濃度比頂層硅膜雜質(zhì)濃度高得多的半導(dǎo)體區(qū)一P阱區(qū)；然后采用腐蝕方法去除光刻膠，洗凈烘干；
6.采用設(shè)計(jì)的P阱歐姆接觸摻雜掩膜版對(duì)頂層硅膜的上表面進(jìn)行第五次光刻，在P阱區(qū)內(nèi)形成P阱歐姆接觸摻雜窗口，然后采用離子注入方法摻入P型雜質(zhì)形成與P阱摻雜類(lèi)型相同的重?fù)诫sP阱歐姆接觸區(qū)，采用腐蝕方法去除光刻膠，洗凈烘干；然后進(jìn)行高溫退火以恢復(fù)P阱區(qū)和P阱歐姆接觸區(qū)的晶格完整性并激活雜質(zhì)原子；
7.采用設(shè)計(jì)的源區(qū)和漏區(qū)摻雜掩膜版對(duì)頂層硅膜的上表面進(jìn)行第六次光刻，采用腐蝕方法去除裸露的氧化層在P阱區(qū)和N型緩沖層內(nèi)分別形成源區(qū)和漏區(qū)摻雜窗口，采用離子注入方法進(jìn)行源區(qū)和漏區(qū)N型重?fù)诫s，采用腐蝕方法去除光刻膠，然后進(jìn)行快速熱退火 (RTA)形成N型重?fù)诫s源區(qū)和漏區(qū)；
8.采用設(shè)計(jì)的電極引線(xiàn)接觸孔掩膜版對(duì)頂層硅膜的上表面進(jìn)行第七次光刻，在重?fù)诫s多晶硅柵極區(qū)上方形成柵極和柵場(chǎng)場(chǎng)板電極窗口，在N型重?fù)诫s源區(qū)和P阱歐姆接觸區(qū)上表面形成源電極窗口，在重?fù)诫sN型漏極區(qū)上方并按照降低表面電場(chǎng)規(guī)則覆蓋緊鄰重?fù)诫s漏極區(qū)的場(chǎng)氧化層上表面形成漏極和漏場(chǎng)板電極窗口 ；然后采用真空鍍膜方法在整個(gè)硅片的表面進(jìn)行金屬薄膜淀積，并采用設(shè)計(jì)的電極引線(xiàn)、金屬場(chǎng)板、金屬互連線(xiàn)和金屬壓焊點(diǎn)掩膜版進(jìn)行第八次光刻，采用腐蝕方法去除裸露的金屬形成金屬電極引線(xiàn)、金屬場(chǎng)板、金屬互連線(xiàn)和金屬壓焊點(diǎn)；
9.在上表面淀積絕緣鈍化層，采用設(shè)計(jì)的金屬壓焊點(diǎn)接觸掩膜版進(jìn)行第九次光刻，刻除裸露的絕緣鈍化層，去除光刻膠，洗凈烘干，在金屬壓焊點(diǎn)上方刻蝕出金屬壓焊點(diǎn)窗口，用于進(jìn)行引腳壓焊及封裝。
權(quán)利要求
1.具有P埋層的SOI nLDMOS器件單元的制作方法，其特征在于該方法的具體步驟是 步驟(1)選取拋光好的厚膜SOI圓片作為初始材料，該厚膜SOI圓片由下至上順序包括P型半導(dǎo)體襯底、薄隱埋氧化層、P型埋層區(qū)和N型頂層硅膜，通過(guò)薄隱埋絕緣層完全隔離P型半導(dǎo)體襯底和P型埋層區(qū)，薄的一個(gè)為N型頂層硅覆蓋于P型埋層區(qū)之上，用于制作器件和電路；步驟( 將裸露的頂層硅膜的上表面進(jìn)行第一次氧化，氧化層厚度為50 lOOnm，采用腐蝕方法進(jìn)行第一次刻蝕，去除頂層硅膜表面的氧化層以消除機(jī)械損傷，清洗烘干；對(duì)裸露的硅表面進(jìn)行第二次氧化，氧化層厚度為300 500nm ；步驟C3)利用設(shè)計(jì)的緩沖區(qū)摻雜掩膜版對(duì)裸露的氧化層進(jìn)行第一次光刻，形成緩沖區(qū)摻雜窗口，在緩沖區(qū)摻雜窗口內(nèi)通過(guò)高能磷離子注入方法摻入N型雜質(zhì)，并高溫退火，形成比頂層硅膜濃度更高的N型區(qū)，緩沖區(qū)摻雜窗口內(nèi)濃度更高的N型頂層硅膜區(qū)域作為緩沖區(qū)；步驟(4)利用設(shè)計(jì)的有源區(qū)掩膜版進(jìn)行第二次光刻，采用腐蝕方法去除裸露的氧化層，保留下來(lái)的氧化層作為場(chǎng)氧化層；將裸露的頂層硅膜進(jìn)行第三次氧化；采用化學(xué)氣相淀積方法進(jìn)行多晶硅淀積形成多晶硅柵極和柵場(chǎng)板，通過(guò)離子注入方法對(duì)多晶硅進(jìn)行N型重?fù)诫s，進(jìn)行高溫退火，使雜質(zhì)離子在多晶硅中分布均勻；利用設(shè)計(jì)的多晶硅柵極和柵場(chǎng)板掩膜版進(jìn)行第三次光刻，采用腐蝕方法依次去除裸露的多晶硅和有源區(qū)的二氧化硅，保留下來(lái)的多晶硅層作為多晶硅柵極和柵場(chǎng)板，多晶硅柵極和柵場(chǎng)板覆蓋的薄氧化層區(qū)為柵氧化層、厚氧化層為場(chǎng)氧化層的一部分；步驟( 對(duì)頂層硅膜的上表面采用旋涂原硅酸四乙酯方法進(jìn)行第四次氧化，采用設(shè)計(jì)的P阱摻雜掩膜版進(jìn)行第四次光刻，采用腐蝕方法去除裸露的氧化層形成P阱摻雜窗口和覆蓋多晶硅柵極與柵場(chǎng)板的邊墻氧化層；采用離子注入方法進(jìn)行P阱摻雜形成與頂層硅膜摻雜類(lèi)型相反且摻雜濃度比頂層硅膜雜質(zhì)濃度高得多的半導(dǎo)體區(qū)一P阱區(qū)；然后采用腐蝕方法去除光刻膠，洗凈烘干；步驟(6)采用設(shè)計(jì)的P阱歐姆接觸摻雜掩膜版對(duì)頂層硅膜的上表面進(jìn)行第五次光刻， 在P阱區(qū)內(nèi)形成P阱歐姆接觸摻雜窗口，然后采用離子注入方法摻入P型雜質(zhì)形成與P阱摻雜類(lèi)型相同的重?fù)诫sP阱歐姆接觸區(qū)，采用腐蝕方法去除光刻膠，洗凈烘干；然后進(jìn)行高溫退火以恢復(fù)P阱區(qū)和P阱歐姆接觸區(qū)的晶格完整性并激活雜質(zhì)原子；步驟(7)采用設(shè)計(jì)的源區(qū)和漏區(qū)摻雜掩膜版對(duì)頂層硅膜的上表面進(jìn)行第六次光刻，采用腐蝕方法去除裸露的氧化層在P阱區(qū)和N型緩沖層內(nèi)分別形成源區(qū)和漏區(qū)摻雜窗口，采用離子注入方法進(jìn)行源區(qū)和漏區(qū)N型重?fù)诫s，采用腐蝕方法去除光刻膠，然后進(jìn)行快速熱退火形成N型重?fù)诫s源區(qū)和漏區(qū)；步驟(8)采用設(shè)計(jì)的電極引線(xiàn)接觸孔掩膜版對(duì)頂層硅膜的上表面進(jìn)行第七次光刻，在重?fù)诫s多晶硅柵極區(qū)上方形成柵極和柵場(chǎng)場(chǎng)板電極窗口，在N型重?fù)诫s源區(qū)和P阱歐姆接觸區(qū)上表面形成源電極窗口，在重?fù)诫sN型漏極區(qū)上方并按照降低表面電場(chǎng)規(guī)則覆蓋緊鄰重?fù)诫s漏極區(qū)的場(chǎng)氧化層上表面形成漏極和漏場(chǎng)板電極窗口 ；然后采用真空鍍膜方法在整個(gè)硅片的表面進(jìn)行金屬薄膜淀積，并采用設(shè)計(jì)的電極引線(xiàn)、金屬場(chǎng)板、金屬互連線(xiàn)和金屬壓焊點(diǎn)掩膜版進(jìn)行第八次光刻，采用腐蝕方法去除裸露的金屬形成金屬電極引線(xiàn)、金屬場(chǎng)板、 金屬互連線(xiàn)和金屬壓焊點(diǎn)；步驟(9)在上表面淀積絕緣鈍化層，采用設(shè)計(jì)的金屬壓焊點(diǎn)接觸掩膜版進(jìn)行第九次光刻，刻除裸露的絕緣鈍化層，去除光刻膠，洗凈烘干，在金屬壓焊點(diǎn)上方刻蝕出金屬壓焊點(diǎn)窗口，用于進(jìn)行引腳壓焊及封裝。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有P埋層的SOI nLDMOS器件單元的制作方法?，F(xiàn)有方法制作的SOI nLDMOS器件嚴(yán)重影響了器件的耐壓性能，而且影響了器件的散熱。本發(fā)明通過(guò)采用具有P埋層的SOI厚膜材料上經(jīng)過(guò)九次光刻，制造具有P埋層的SOI nLDMOS器件。制作的器件在阻斷態(tài)漏極加高電壓時(shí)，N型頂層硅膜與P型埋層之間的反向偏置PN結(jié)所形成的耗盡層將承受絕大部分耐壓，從而提高了器件的縱向耐壓性能，打破縱向耐壓過(guò)低限制橫向耐壓改進(jìn)的瓶頸；同時(shí)薄的埋氧層有利于器件的散熱，有效的減輕了自加熱效應(yīng)。本發(fā)明方法使集成功率與射頻SOI nLDMOS器件的電學(xué)與熱學(xué)性能得到顯著改善，有利于節(jié)省資源、能源和保護(hù)環(huán)境。
文檔編號(hào)H01L21/8238GK102157383SQ20111005631
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月10日
發(fā)明者劉怡新, 吳倩倩, 孔令軍, 張海鵬, 汪洋, 許生根, 趙偉立 申請(qǐng)人:杭州電子科技大學(xué)