半导体结构的制作方法以及半导体结构技术

本申请提供了一种半导体结构的制作方法以及半导体结构，该方法包括：提供第一预备基底和第二基底，第一预备基底包括第一衬底以及位于第一衬底中的凹槽；在凹槽的裸露表面上至少依次形成第一绝缘层、富陷阱层以及第二绝缘层，得到第一基底；以凹槽两侧的第一衬底的表面所在的平面为键合界面，对第一基底以及第二基底进行键合，得到键合结构。本申请使用第一绝缘层将富陷阱层与第一衬底隔离，使得富陷阱层不与第一衬底直接接触，保证了富陷阱层在高温下基本不会重新结晶，从而保证了器件的高阻性能的稳定性较好，并且，富陷阱层的存在抑制了第二绝缘层中的陷阱电荷与第一衬底的界面浅层区形成弱移动电荷积累区。浅层区形成弱移动电荷积累区。浅层区形成弱移动电荷积累区。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构的制作方法以及半导体结构


[0001]本申请涉及半导体领域，具体而言，涉及一种半导体结构的制作方法以及半导体结构。

技术介绍

[0002]现有技术中，在SOI(Silicon
‑
On
‑
Insulator绝缘体上硅)晶圆的氧化层和硅之间加入多晶硅富陷阱层可以有效地抵消氧化层中固定电荷带来的负面影响，一定程度上维持衬底的高阻特性，但在高温下，与硅接触的多晶硅会重新结晶，降低了富陷阱层对移动电荷的俘获能力，而且多晶硅和高阻衬底间的杂质也会扩散进衬底，两者均导致衬底电阻降低。衬底电阻的降低会增加射频信号损耗，弱的移动电荷带来器件间的信号串扰。
[0003]在
技术介绍
部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的
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的理解，因此，
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中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。

技术实现思路

[0004]本申请的主要目的在于提供一种半导体结构的制作方法以及半导体结构，以解决现有技术中在SOI晶圆的氧化层和硅之间加入富陷阱层，导致射频信号损耗较大以及信号串扰问题。
[0005]为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种半导体结构的制作方法，包括：提供第一预备基底和第二基底，所述第一预备基底包括第一衬底以及位于所述第一衬底中的凹槽；在所述凹槽的裸露表面上至少依次形成第一绝缘层、富陷阱层以及第二绝缘层，得到第一基底；以所述凹槽两侧的所述第一衬底的表面所在的平面为键合界面，对所述第一基底以及所述第二基底进行键合，得到键合结构。
[0006]可选地，在所述凹槽的裸露表面上至少依次形成第一绝缘层、富陷阱层以及第二绝缘层，得到第一基底，包括：在所述凹槽的裸露表面上至少依次形成所述第一绝缘层、所述富陷阱层以及所述第二绝缘层，以填满所述凹槽，得到所述第一基底。
[0007]可选地，所述第二基底包括层叠的第二衬底以及第三绝缘层，在所述凹槽的裸露表面上至少依次形成第一绝缘层、富陷阱层以及第二绝缘层，得到第一基底，包括：在所述凹槽的裸露表面上至少依次形成所述第一绝缘层以及所述富陷阱层；在剩余的所述凹槽中以及所述第一衬底的裸露表面上形成所述第二绝缘层，得到所述第一基底，以所述凹槽两侧的所述第一衬底的表面所在的平面为键合界面，对所述第一基底以及所述第二基底进行键合，包括：以所述第三绝缘层以及所述第二绝缘层为所述键合界面，对所述第一基底以及所述第二基底进行键合。
[0008]可选地，在剩余的所述凹槽中以及所述第一衬底的裸露表面上形成所述第二绝缘层，包括：在剩余的所述凹槽中以及所述第一衬底的裸露表面上形成第一预备绝缘层；对所述第一预备绝缘层进行化学机械抛光，以去除部分的所述第一预备绝缘层，得到第二预备
绝缘层；对所述第二预备绝缘层进行刻蚀，以在所述第二预备绝缘层中形成多个间隔的子凹槽，剩余的所述第二预备绝缘层形成所述第二绝缘层。
[0009]可选地，在所述凹槽的裸露表面上至少依次形成所述第一绝缘层以及所述富陷阱层，包括：在所述凹槽的裸露表面上依次形成所述第一绝缘层、所述富陷阱层以及保护层，在所述凹槽的裸露表面上依次形成所述第一绝缘层、所述富陷阱层以及保护层，包括：在所述第一预备基底的裸露表面上依次沉积第一绝缘材料、富陷阱材料以及保护材料；依次去除所述第一衬底表面上的所述保护材料以及所述富陷阱材料，剩余的所述保护材料形成所述保护层，剩余的所述富陷阱材料形成所述富陷阱层，剩余的所述第一绝缘材料形成所述第一绝缘层。
[0010]可选地，所述保护层的材料包括氮化硅。
[0011]可选地，所述第一绝缘层的材料以及所述第二绝缘层的材料分别包括氧化硅，所述富陷阱层的材料包括多晶硅、SiC以及SiGe中的至少一种。
[0012]根据本申请的另一个方面，还提供了一种半导体结构，所述半导体结构为采用任意一种所述的半导体结构的制作方法制作得到的。
[0013]根据本申请的另一个方面，还提供了一种半导体结构，包括第一基底与第二基底，其中，所述第一基底包括第一衬底、凹槽、第一绝缘层、富陷阱层以及第二绝缘层，其中，所述凹槽位于所述第一衬底中，所述第一绝缘层位于所述凹槽中，所述富陷阱层位于所述第一绝缘层的远离所述凹槽内壁的表面上；所述第二绝缘层位于所述富陷阱层的远离所述第一绝缘层的表面上；所述第二基底位于所述第一基底的表面上，且所述第二基底与所述第一基底键合连接，键合界面为所述凹槽两侧的所述第一衬底的表面所在的平面。
[0014]可选地，所述第二绝缘层填满所述凹槽。
[0015]可选地，所述第二基底包括层叠的第二衬底以及第三绝缘层，所述第二绝缘层填满所述凹槽且位于所述第一衬底的表面上，所述第三绝缘层以及所述第二绝缘层构成所述第二基底与所述第一基底的所述键合界面。
[0016]可选地，所述第一基底还包括多个子凹槽，所述子凹槽位于所述第二绝缘层中。
[0017]可选地，所述第一基底还包括保护层，所述保护层在所述富陷阱层以及所述第二绝缘层之间。
[0018]应用本申请的技术方案，所述半导体结构的制作方法中，首先提供包括第一衬底和凹槽的第一预备基底以及第二基底，然后在凹槽的裸露表面上至少依次形成第一绝缘层、富陷阱层以及第二绝缘层，得到第一基底，最后以凹槽两侧的第一衬底的表面所在的平面为键合界面，对第一基底以及第二基底进行键合。该半导体结构的制作方法，使用所述第一绝缘层将所述富陷阱层与所述第一衬底隔离，使得富陷阱层不与第一衬底直接接触，保证了富陷阱层在高温下基本不会重新结晶，从而保证了器件的高阻性能的稳定性较好，并且，所述富陷阱层的存在抑制了所述第二绝缘层中的陷阱电荷与所述第一衬底的界面浅层区形成弱移动电荷积累区，有效抑制了所述第二绝缘层中陷阱电荷带来的负面影响，保证了器件的损耗较低，器件间的信号串扰较小，解决了现有技术中在SOI晶圆的氧化层和硅之间加入富陷阱层，导致射频信号损耗较大以及信号串扰问题。
附图说明
[0019]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0020]图1示出了根据本申请实施例的半导体结构的制作方法的流程图；
[0021]图2至图9分别示出了根据本申请实施例的半导体结构的制作方法在各工艺步骤后形成的半导体结构示意图；
[0022]图10示出了根据本申请实施例的半导体结构制成的高频器件的结构示意图。
[0023]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0024]100、第一衬底；101、凹槽；102、第一绝缘层；103、富陷阱层；104、第二绝缘层；105、子凹槽；106、保护层；200、第二衬底；201、第三绝缘层；300、第一绝缘材料；301、富陷阱材料；302、保护材料；400、背极；401、源极；402、栅极；403、漏极；404、漂移区。
具体实施方式
[0025]应该指出，以下详细说本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的制作方法，其特征在于，包括：提供第一预备基底和第二基底，所述第一预备基底包括第一衬底以及位于所述第一衬底中的凹槽；在所述凹槽的裸露表面上至少依次形成第一绝缘层、富陷阱层以及第二绝缘层，得到第一基底；以所述凹槽两侧的所述第一衬底的表面所在的平面为键合界面，对所述第一基底以及所述第二基底进行键合，得到键合结构。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述凹槽的裸露表面上至少依次形成第一绝缘层、富陷阱层以及第二绝缘层，得到第一基底，包括：在所述凹槽的裸露表面上至少依次形成所述第一绝缘层、所述富陷阱层以及所述第二绝缘层，以填满所述凹槽，得到所述第一基底。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二基底包括层叠的第二衬底以及第三绝缘层，在所述凹槽的裸露表面上至少依次形成第一绝缘层、富陷阱层以及第二绝缘层，得到第一基底，包括：在所述凹槽的裸露表面上至少依次形成所述第一绝缘层以及所述富陷阱层；在剩余的所述凹槽中以及所述第一衬底的裸露表面上形成所述第二绝缘层，得到所述第一基底，以所述凹槽两侧的所述第一衬底的表面所在的平面为键合界面，对所述第一基底以及所述第二基底进行键合，包括：以所述第三绝缘层以及所述第二绝缘层为所述键合界面，对所述第一基底以及所述第二基底进行键合。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在剩余的所述凹槽中以及所述第一衬底的裸露表面上形成所述第二绝缘层，包括：在剩余的所述凹槽中以及所述第一衬底的裸露表面上形成第一预备绝缘层；对所述第一预备绝缘层进行化学机械抛光，以去除部分的所述第一预备绝缘层，得到第二预备绝缘层；对所述第二预备绝缘层进行刻蚀，以在所述第二预备绝缘层中形成多个间隔的子凹槽，剩余的所述第二预备绝缘层形成所述第二绝缘层。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述凹槽的裸露表面上至少依次形成所述第一绝缘层以及所述富陷阱层，包括：在所述凹槽的裸露表面上依次形成所述第一绝缘层、所述富陷阱层以及保护...

【专利技术属性】
技术研发人员：李荣伟，
申请(专利权)人：苏州华太电子技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：