SOI低阻横向高压器件及其制造方法技术

技术编号:15824269 阅读:54 留言:0更新日期:2017-07-15 05:59
本发明专利技术提供一种SOI低阻横向高压器件及其制造方法,包括以下步骤:以SOI为衬底,形成N型线性变掺杂厚SOI层与薄硅层漂移区、形成薄硅层区即厚介质层、形成Pwell区;形成Nwell区、形成栅氧化层、形成多晶硅栅电极、形成N条、形成P条、进行第一P型重掺杂区、第一N型重掺杂区以及第二N型重掺杂区的注入,形成欧姆接触,引出电极第一层接触孔刻蚀,淀积铝金属,形成源极接触电极与漏极接触电极;该制造方法与传统工艺兼容性好,具有普适性,制造出的器件能够有效地减小器件面积、降低器件成本;利用本发明专利技术所述的方法制备的SOI低阻横向高压器件,可实现BV=950V,R

【技术实现步骤摘要】
SOI低阻横向高压器件及其制造方法
本专利技术属于半导体功率器件
,具体涉及一种SOI低阻横向高压器件及其制造方法。
技术介绍
相较于常规的体硅技术,SOI技术具有高速、低功耗、高集成度、寄生效应小、隔离特性良好、闭锁效应小以及强抗辐射能力等优点,使集成电路的可靠性和抗软失误能力大大提高,从而正逐渐成为制造高速度、低功耗、高集成度和高可靠性的集成电路的主流技术。以SOI横向高压器件为基础的SOI高压集成电路(HighVoltageIC,简称HVIC),作为智能功率集成电路(SmartPowerIC,简称SPIC)领域的一个新兴分支,近年来得到了迅速的发展。然而,SOI横向高压器件较低的纵向耐压限制了其在HVIC中的应用,根据SOI介质场增强(ENhancedDIelectriclayerField,简称ENDIF)普适理论,采用超薄顶层硅可提高SOI器件的纵向耐压,但同时也导致了较大的比导通电阻。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点,本专利技术的目的在于提供一种SOI低阻横向高压器件及其制造方法,能够保持器件高击穿电压的同时降低器件比导通电阻。为实现上述专利技术目的,本专利技本文档来自技高网...
SOI低阻横向高压器件及其制造方法

【技术保护点】
一种SOI低阻横向高压器件的制造方法,其特征在于包括以下步骤:步骤1:选择SOI材料,该材料包括Si衬底层(1)、埋氧层(2)以及绝缘体上硅层;步骤2:在绝缘体上硅层上进行漂移区的两段式线性变掺杂,通过注入N型杂质形成不同变化斜率的N型线性变掺杂厚SOI层(4)与薄硅层漂移区(44);步骤3:在N型分段式线性变掺杂漂移区上进行局部氧化,形成薄硅层区,即厚介质层(3);步骤4:在N型分段式线性变掺杂漂移区上进行硼注入,形成Pwell区(11);步骤5:在N型分段式线性变掺杂漂移区上进行磷注入,形成Nwell区(43);步骤6:在N型分段式线性变掺杂漂移区形成栅极前,近栅极的位置表面生长一层场氧化...

【技术特征摘要】
1.一种SOI低阻横向高压器件的制造方法,其特征在于包括以下步骤:步骤1:选择SOI材料,该材料包括Si衬底层(1)、埋氧层(2)以及绝缘体上硅层;步骤2:在绝缘体上硅层上进行漂移区的两段式线性变掺杂,通过注入N型杂质形成不同变化斜率的N型线性变掺杂厚SOI层(4)与薄硅层漂移区(44);步骤3:在N型分段式线性变掺杂漂移区上进行局部氧化,形成薄硅层区,即厚介质层(3);步骤4:在N型分段式线性变掺杂漂移区上进行硼注入,形成Pwell区(11);步骤5:在N型分段式线性变掺杂漂移区上进行磷注入,形成Nwell区(43);步骤6:在N型分段式线性变掺杂漂移区形成栅极前,近栅极的位置表面生长一层场氧化层,形成栅氧化层(5);步骤7:淀积多晶硅,形成多晶硅栅电极(6);步骤8:利用高能离子注入进行N型杂质注入,严格控制注入能量与注入时间,形成N条(45);步骤9:利用离子注入进行P型杂质注入,严格控制注入能量与注入时间,形成P条(13);步骤10:进行第一P型重掺杂区(12)、第一N型重掺杂区(41)以及第二N型重掺杂区(42)的注入,形成欧姆接触,引出电极;步骤11:第一层接触孔刻蚀,淀积铝金属,形成源极接触电极(7)与漏极接触电极(8)。2.根据权利要求1所述的SOI低阻横向高压器件的制造方法,其特征在于:漂移区线性变掺杂为两段式线性变掺杂,所述两段式线性变掺杂即实现两段不同浓度梯度的掺杂,通过设计漂移区掩膜版的不同开口宽度来实现。3.根据权利要求1所述的SOI低阻横向高压器件的制造方法,其特征在于:通过注入能量与注入时间的严格控制,使N条(45)、P条(13)与埋氧层(2)上表面相接触或不接触、或者N条(45)、P条(13)位于厚SOI层(4)体内。4.根据权利要求1所述的SOI低阻横向高压器件的制造方法,其特征在于:通过设计掩膜版的不同开口数量实现P条与N条的多次重复。5.根据权利要求1所述的SOI低阻横向高压器件的制造方法,其特征在于:设计P条(13)与N条(45)掩膜版的不同宽度来实现P条与N条宽度的不同。6.根据权利要求1所述的SOI低阻横向高压器件的制造方法,其特征在于:步骤8和步骤9的顺序互换,且步骤8与步骤9必须在高温过程之后进行。7.根据权利要求1所述的SOI低阻...

【专利技术属性】
技术研发人员:乔明詹珍雅章文通肖倩倩曾莉尧曹厚华丁柏浪张波
申请(专利权)人:电子科技大学电子科技大学广东电子信息工程研究院
类型:发明
国别省市:四川,51

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