CN103426828A - 一种基于绝缘体上硅材料的双极型高压cmos单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺 - Google Patents

一种基于绝缘体上硅材料的双极型高压cmos单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN103426828A
CN103426828A CN2013102919533A CN201310291953A CN103426828A CN 103426828 A CN103426828 A CN 103426828A CN 2013102919533 A CN2013102919533 A CN 2013102919533A CN 201310291953 A CN201310291953 A CN 201310291953A CN 103426828 A CN103426828 A CN 103426828A
Authority
CN
China
Prior art keywords
deep trench
bcd
silicon
zone
voltage cmos
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2013102919533A
Other languages
English (en)
Inventor
景蔚亮
陈邦明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Xinchu Integrated Circuit Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Xinchu Integrated Circuit Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Xinchu Integrated Circuit Co Ltd filed Critical Shanghai Xinchu Integrated Circuit Co Ltd
Priority to CN2013102919533A priority Critical patent/CN103426828A/zh
Publication of CN103426828A publication Critical patent/CN103426828A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Element Separation (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于绝缘体上硅材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,应用于基于SOI材料制作BCD集成器件的BCD工艺中,主要包括:制备硅的局部氧化区步骤;形成深沟道区域步骤;形成BCD栅氧化层步骤;沉积栅极多晶硅步骤;形成BCD集成器件的栅极步骤;离子注入并与金属互连层相连步骤。本发明具有如下优点或者有益效果:既与基于绝缘体上硅材料的双极型高压CMOS工艺兼容,又可以减小高压器件之间的隔离尺寸从而减小芯片尺寸,不会破坏原有BCD工艺形成的BCD集成器件结构及其电学参数,保持原有BCD集成器件的基本性能,并提供更好的器件隔离效果,能够获得更好的器件耐压和抗电磁干扰能力。

Description

一种基于绝缘体上硅材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺
技术领域
本发明涉及半导体器件制备技术领域,尤其涉及一种基于绝缘体上硅(SOI,Silicon On Insulator)材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺。 
背景技术
集成电路制造工艺十分复杂,简单的说,就是在衬底材料(如硅衬底)上,运用各种方法形成不同的“层”,并且在选定的区域掺入杂质,以改变半导体材料导电性能,形成半导体器件的过程。这个过程需要通过许多步骤才能完成,从晶圆片到集成电路成品大约需要经过数百道工序。通过这复杂的一道道工序,就能够在一块微小的芯片上集成成千上万甚至上亿个晶体管。 
集成电路的制造工艺是由多种单项工艺组合而成,简单来说主要的单项工艺通常包括三类:薄膜制备工艺、图形转移工艺和掺杂工艺。 
BCD工艺必须把双极(Bipolar)器件、CMOS器件和DMOS器件同时制作在同一芯片上,而且这三种器件在集成后不仅有双极器件高跨导、强负载驱动能力和CMOS集成度高、低功耗的优点,使其相互取长补短,发挥各自的优点,更为重要的是它集成了DMOS功率器件,DMOS可以在开关模式下工作,功耗极低,不需要昂贵的封 装和冷却系统就可以将大功率传递给负载,使具有BCD工艺制造出来的芯片具有更好的综合性能,此外,相对于其中最复杂的工艺(如双阱,多层布线,多层多晶硅的CMOS工艺)不应增加太多的工艺步骤。 
中国发明专利(公开号:CN101764101A)公开了一种BCD集成工艺,在局部氧化隔离步骤之后增加沟槽光刻步骤;对于BCD集成工艺中的DMOS器件,该沟槽光刻步骤利用局部氧化隔离步骤中形成的氧化物和氮化物作为阻挡层,在形成的沟槽中生长栅极氧化层,并淀积多晶硅填充沟槽;对于BCD集成工艺中的双极型器件,在该沟槽光刻步骤形成的沟槽中填充钨形成双极型器件的集电区。该发明的BCD集成工艺可以成倍的提高DMOS和双极型晶体管的性能,最大程度的发挥BCD工艺的优点,而且附加的工艺步骤也较少。 
中国发明专利(公开号:CN102664181A)公开了一种超高压BCD工艺,该超高压BCD工艺可实现多种半导体器件的集成,超高压BCD器件包括:做在N型外延上的高压LDMOS、高压浮动盆结构、低压PMOS管、低压NMOS管、低压VNPN管、VDNMOS、齐纳二极管、低压NLDMOS、LPNP以及对称的漏极延伸EDPMOS,该工艺具有N型埋层,N型埋层贯穿P型衬底以及N型外延,高低压结构之间形成有PN结对通隔离结构。该发明提供的高压BCD工艺集成了多种电压水平的器件,并且其中的高压浮动盆结构,能够为桥式电路的应用提供工艺平台支持。 
BCD工艺是一种先进的单片集成工艺技术,是电源管理、显示 驱动、汽车电子等IC制造工艺的上佳选择,具有广阔的市场前景,今后BCD工艺仍将朝着高压、高功率、高密度三个方向分化发展。其中BCD技术与SOI技术相结合,是一个非常重要的技术趋势。 
现有BCD集成器件中各器件之间的隔离距离较大,现有技术为了缩小隔离距离而对该隔离距离进行工艺上的改进,但往往这种改进的工艺无法与原有BCD工艺兼容,会破坏原有BCD工艺形成的BCD集成器件结构及其电学参数,从而无法保持原有BCD集成器件的基本性能,且耐压能力差,抗电磁干扰能力差。 
发明内容
针对上述存在的问题,本发明公开一种基于绝缘体上硅(SOI)材料的双极型高压CMOS(BCD集成器件)单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,以克服现有技术中无法与原有BCD工艺兼容,会破坏原有BCD工艺形成的BCD集成器件结构及其电学参数,从而无法保持原有BCD集成器件的基本性能,且耐压能力差,抗电磁干扰能力差的问题。 
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案: 
一种基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,应用于基于SOI材料制作BCD集成器件的BCD工艺中,所述SOI材料为在单晶硅或多晶硅衬底和外延单晶硅层之间引入一层二氧化硅绝缘层,其中,包括如下步骤:在外延单晶硅层上制备硅的局部氧化区;刻蚀所述外延单晶硅层至所述二氧化硅绝缘层中形成由深 沟道组成的深沟道区域;制备BCD栅氧化层覆盖刻蚀后剩余的外延单晶硅层的表面、硅的局部氧化区的表面和深沟道区域中的每个深沟道的底部及其侧壁上;沉积栅极多晶硅覆盖BCD栅氧化层的表面,同时填满深沟道区域中的每个深沟道;对栅极多晶硅的表面采用平坦化工艺后,根据工艺尺寸需要刻蚀所述栅极多晶硅,形成BCD集成器件的栅极;继续源漏极离子注入工艺,于BCD集成器件的栅极附近的外延单晶硅层上形成BCD集成器件的源极和漏极后,继续后续BCD集成器件的制备工艺,以将BCD集成器件的栅极通过接触电极与金属互连层相连。 
上述的基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,其中,在所述利用光刻和刻蚀在外延单晶硅层和二氧化硅绝缘层上形成由深沟道组成的深沟道区域之后,还包括:在非深沟道区域沉积离子注入阻挡层,然后对深沟道区域的每个深沟道的侧壁进行掺杂,以形成深沟道侧壁掺杂区域。 
上述的基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,其中,在所述沉积栅极多晶硅覆盖BCD栅氧化层的表面,同时填满深沟道区域中的每个深沟道之后,所述深沟道侧壁掺杂区域和所述深沟道内的多晶硅之间形成垂直的可外接使用的侧壁电容。 
上述的基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,其中,所述对深沟道区域的每个深沟道的侧壁进行掺杂的方式为采用大角度离子注入。 
上述的基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,其中,所述深沟道区域的深沟道深度略大于所述外延单晶硅层的厚度,并与所述二氧化硅绝缘层相接。 
上述的基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,其中,所述深沟道区域的深沟道深度小于5微米,且大于1.5微米。 
上述的基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,其中,所述深沟道区域的每个深沟道的深宽比满足后续工艺中的栅极多晶硅填满所述深沟道区域的每个深沟道。 
上述的基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,其中,所述深沟道区域包括若干个深沟道,所述深沟道的个数可以根据器件间隔离所需要的耐压要求进行增减。 
上述的基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,其中,将所述深沟道区域的深沟道多晶硅通过接触电极与金属互连层相连,以避免在高电压情况下浮空状态对器件性能的影响。 
上述的基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,其中,所述硅的局部氧化区位于所述外延单晶硅层上,用于同一深沟道区域内器件之间的隔离。 
本发明具有如下优点或者有益效果: 
1、既与基于绝缘体上硅材料的双极型高压CMOS工艺兼容,又可以减小高压器件之间的隔离尺寸从而减小芯片尺寸,不会破坏原有 BCD工艺形成的BCD集成器件结构及其电学参数,保持原有BCD集成器件的基本性能,并提供更好的器件隔离效果,能够获得更好的器件耐压和抗电磁干扰能力; 
2、用于隔离高压器件的深沟道的个数可以根据器件间隔离所需要的耐压要求进行增减,多个深沟道可以获得较高的耐压,同时深沟道中填充的多晶硅也可以通过电极引出以避免在高电压情况下浮空状态对器件性能的影响; 
3、在深沟道掺杂区域和深沟道填充的多晶硅之间形成垂直的侧壁电容,可以连接出来使用,与常用的平面电容结构相比,可以有效减小面积。 
具体附图说明 
图1-图6是本发明基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺的第一实施例的工艺示意图; 
图7是本发明基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺的第二实施例中离子注入的工艺示意图; 
图8是本发明基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺的第二实施例中形成侧壁电容的工艺示意图。 
参见图1-8,0为单晶硅或多晶硅衬底;1为外延单晶硅层;2为二氧化硅绝缘层;3为硅的局部氧化区;4为深沟道区域;5为离子注入阻挡层;6为离子注入掺杂粒子束;6a为离子注入后形成的深沟道掺杂区域;7为BCD栅氧化层;8为多晶硅;81为BCD集成器件的 栅极;82为隔离多晶硅;83为深沟道多晶硅;9为BCD集成器件的源极和漏极;10为接触电极;11为金属互连层。 
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的说明,但是不作为本发明的限定。 
本发明的第一实施例涉及一种基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,参见图1-图6,以制备N管为例,SOI材料为一个较厚的SOI晶圆,该SOI晶圆在单晶硅衬底0和外延单晶硅层1之间引入一层二氧化硅绝缘层2,其中,衬底0的材料也可以为多晶硅,二氧化硅绝缘层2起绝缘隔离的作用,外延单晶硅层1主要用于制备双极型高压CMOS器件。本实施例包括如下步骤: 
步骤一、在外延单晶硅层1上采用局部区域硅氧化法制备生成硅的局部氧化区(LOCOS,Local Oxidation of Silicon)3,优选的可采用氮化硅作为掩膜以对外延单晶硅层1进行局部区域的硅氧化工艺,进而制备上述硅的局部氧化区3,即形成如图1所示的结构;其中,该硅的局部氧化区3在本实施例中主要用于同一深沟道区域内器件之间的隔离。 
步骤二、利用光刻和刻蚀在外延单晶硅层1和二氧化硅绝缘层2上形成由深沟道组成的深沟道区域4,即旋涂光刻胶覆盖外延单晶硅层1和硅的局部氧化区3的表面,经曝光、显影工艺后,去除多余的光刻胶,形成具有深沟道图案的光阻,并以该光阻为掩膜刻蚀上述的 外延单晶硅层1至二氧化硅绝缘层2中,去除光阻后,形成由至少一个深沟道构成的深沟道区域4(本实施例中,该深沟道区域4包括三个深沟道),进而形成如图3所示的结构;其中,深沟道区域4中每个深沟道的深度略大于外延单晶硅层1的厚度,并与二氧化硅绝缘层2的厚度相接,且每个深沟道的宽度均小于后续工艺中光刻和刻蚀CMOS/LDMOS栅极多晶硅形成CMOS/LDMOS器件的栅极的厚度的两倍(即L<2h,L为每个深沟道的宽度,h为后续制备的BCD集成器件的栅极的厚度),以使得后续填充该CMOS/LDMOS栅极多晶硅时能够充满深沟道区域4的深沟道;优选的,在本实施例中,深沟道区域4的深沟道的深度小于5微米,且大于1.5微米,如深沟道的深度可为2微米、3微米或4微米等值;另外,深沟道区域4中深沟道的个数可以根据器件间隔离所需要的耐压要求进行增减,多个深沟道可以获得较高的耐压。 
步骤三、制备BCD栅氧化层7覆盖刻蚀后剩余的外延单晶硅层1的表面、硅的局部氧化区3的表面和深沟道区域4中的每个深沟道的底部及其侧壁上,进而形成如图3所示的结构。 
步骤四、沉积CMOS/LDMOS栅极多晶硅8覆盖上述BCD栅氧化层7的表面,且充满每个深沟道,进而形成如图4所示的结构;其中,由于上述工艺中形成的每个深沟道的宽度均小于后续工艺中光刻和刻蚀CMOS/LDMOS栅极多晶硅形成CMOS/LDMOS器件的栅极的厚度的两倍,使得在沉积CMOS/LDMOS栅极多晶硅8时能够充满每个深沟道;优选的,可采用高深宽比填充工艺(HARP),以使得 CMOS/LDMOS栅极多晶硅8充满每个深沟道。 
步骤五、对CMOS/LDMOS栅极多晶硅8的表面采用平坦化工艺后,根据工艺尺寸需要利用光刻和刻蚀形成BCD集成器件的栅极81;在本实施例中,通过采用化学机械研磨工艺对CMOS/LDMOS栅极多晶硅8的表面进行抛光后,旋涂光刻胶覆盖抛光后的CMOS/LDMOS栅极多晶硅8的表面,依次经过曝光、显影工艺,去除多余的光刻胶,形成具有BCD集成器件的栅极图案的光阻,继续利用该光阻为掩膜部分刻蚀抛光后的CMOS/LDMOS栅极多晶硅8至BCD栅氧化层7的表面后,去除上述的光阻,形成如图5中所示的CMOS/LDMOS器件的栅极81;优选的,在本实施例中,在形成上述的CMOS/LDMOS器件的栅极81的同时,还制备了位于硅的局部氧化区3上方的隔离多晶硅82和位于深沟道区域4中的深沟道多晶硅83。 
步骤六、继续源漏极离子注入工艺,于CMOS/LDMOS栅极81附近的外延单晶硅层1上形成BCD集成器件的源极和漏极9后,继续后续BCD集成器件的制备工艺(此处采用现有的BCD集成器件的制备工艺,在此不再累述),以将BCD集成器件的栅极通过接触电极10与金属互连层11相连;同时,将深沟道区域4的多晶硅通过接触电极10与金属互连层11相连,以避免在高电压情况下浮空状态对器件性能的影响,进而形成如图6所示的结构。 
其中,BCD栅氧化层7为二氧化硅,因此本实施例中深沟道区域4中的每个深沟道侧壁和底部沉积材料为二氧化硅,且与BCD栅极氧化层二氧化硅为同一工艺层次;而深沟道区域4中深沟道多晶硅 83的形成,与上述步骤五中BCD集成器件的栅极81的形成为同一工艺层次,且深沟道区域4中的深沟道多晶硅83可通过导电的接触电极10引出与金属互联层11相连。 
本实施例形成的基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离结构如图6所示,由此可见,本实施例的隔离工艺既与基于绝缘体上硅材料的双极型高压CMOS工艺兼容,又可以减小高压器件之间的隔离尺寸从而减小芯片尺寸。 
本发明的第二实施例涉及一种基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,本实施例在第一实施例的基础上进行了改进,以制备N管为例,SOI材料为一个较厚的SOI晶圆,该SOI晶圆在单晶硅衬底0和外延单晶硅层1之间引入一层二氧化硅绝缘层2,其中,衬底0的材料也可以为多晶硅,二氧化硅绝缘层2起绝缘隔离的作用,外延单晶硅层1主要用于制备双极型高压CMOS器件。本实施例的步骤一和步骤二同上述第一实施例相同,再次不重复描述,本实施例的其余步骤如下: 
步骤三、在非深沟道区域4沉积离子注入阻挡层5,然后对深沟道区域4中的每个深沟道的侧壁进行大角度离子注入掺杂,其中,离子束与每个深沟道侧壁的角度不小于30°,参见图7中的离子注入掺杂离子束6,最后形成深沟道侧壁掺杂区域6a。 
步骤四、移除离子注入阻挡层5,然后制备BCD栅氧化层7覆盖刻蚀后剩余的外延单晶硅层1的表面、硅的局部氧化区3的表面和深沟道区域4中的每个深沟道的底部及其深沟道侧壁掺杂区域6a上。 
步骤五、沉积CMOS/LDMOS栅极多晶硅8覆盖上述BCD栅氧化层7的表面,且充满每个深沟道,由于上述工艺中形成的每个深沟道的宽度均小于后续工艺中光刻和刻蚀CMOS/LDMOS栅极多晶硅形成CMOS/LDMOS器件的栅极81的厚度的两倍,使得在沉积CMOS/LDMOS栅极多晶硅8时能够充满每个深沟道;优选的,可采用高深宽比填充工艺(HARP),以使得CMOS/LDMOS栅极多晶硅8充满每个深沟道;此时,深沟道侧壁掺杂区域6a和深沟道内的多晶硅之间形成垂直的侧壁电容,参见图8,该侧壁电容可以连接出来使用,与常用的平面电容结构相比,可以有效减小面积。 
步骤六、对CMOS/LDMOS栅极多晶硅8的表面采用平坦化工艺后,根据工艺尺寸需要利用光刻和刻蚀形成BCD集成器件的栅极81,并按照上述第一实施例步骤五中的工艺,形成如图8所示的结构。 
步骤七、继续源漏极离子注入工艺,于CMOS/LDMOS栅极81附近的外延单晶硅层1上形成BCD集成器件的源极和漏极9后,继续后续BCD集成器件的制备工艺(此处采用现有的BCD集成器件的制备工艺,在此不再累述),以将BCD集成器件的栅极通过接触电极10与金属互连层11相连,参见图8,同时,将深沟道区域4的深沟道多晶硅83通过导电的接触电极10与金属互连层11相连,以避免在高电压情况下浮空状态对器件性能的影响。 
其中,BCD栅氧化层7为二氧化硅,因此本实施例中深沟道区域4的深沟道侧壁和底部沉积材料为二氧化硅,且与BCD栅极氧化层二氧化硅为同一工艺层次;而深沟道区域4中深沟道多晶硅83的 形成,与上述步骤五中BCD集成器件的栅极81的形成为同一工艺层次,且深沟道区域4中的深沟道多晶硅83可通过导电的接触电极10引出与金属互联层11相连;通过本实施例工艺形成了BCD集成器件之间深沟道隔离结构,此结构还可通过增加沟道侧壁离子注入工艺及电极引出工艺形成一个电容器。 
本实施例形成的基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离结构如图8所示,由此可见,本实施例的隔离工艺不会破坏原有BCD工艺形成的BCD集成器件结构及其电学参数,保持原有BCD集成器件的基本性能,并提供更好的器件隔离效果,能够获得更好的器件耐压和抗电磁干扰能力。 
本领域技术人员应该理解,本领域技术人员在结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例,在此不做赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容,在此不予赘述。 
以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施;任何熟悉本领域的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围情况下,都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例,这并不影响本发明的实质内容。因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均仍属于本发明技术方案保护的范围内。 

Claims (10)

1.一种基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,应用于基于SOI材料制作BCD集成器件的BCD工艺中,所述SOI材料为在单晶硅或多晶硅衬底和外延单晶硅层之间引入一层二氧化硅绝缘层,其特征在于,包括如下步骤:
在外延单晶硅层上制备硅的局部氧化区;
刻蚀所述外延单晶硅层至所述二氧化硅绝缘层中形成由深沟道组成的深沟道区域;
制备BCD栅氧化层覆盖刻蚀后剩余的外延单晶硅层的表面、硅的局部氧化区的表面和深沟道区域中的每个深沟道的底部及其侧壁上;
沉积栅极多晶硅覆盖BCD栅氧化层的表面,同时填满深沟道区域中的每个深沟道;
对栅极多晶硅的表面采用平坦化工艺后,根据工艺尺寸需要刻蚀所述栅极多晶硅,形成BCD集成器件的栅极;
继续源漏极离子注入工艺,于BCD集成器件的栅极附近的外延单晶硅层上形成BCD集成器件的源极和漏极后,继续后续BCD集成器件的制备工艺,以将BCD集成器件的栅极通过接触电极与金属互连层相连。
2.根据权利要求1所述的一种基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,其特征在于,在所述利用光刻和刻蚀在外延单晶硅层和二氧化硅绝缘层上形成由深沟道组成的深沟道区域之后,还包括:在非深沟道区域沉积离子注入阻挡层,然后对深沟道区域的每个深沟道的侧壁进行掺杂,以形成深沟道侧壁掺杂区域。
3.根据权利要求2所述的一种基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,其特征在于,在所述沉积栅极多晶硅覆盖BCD栅氧化层的表面,同时填满深沟道区域中的每个深沟道之后,所述深沟道侧壁掺杂区域和所述深沟道内的多晶硅之间形成垂直的可外接使用的侧壁电容。
4.根据权利要求2所述的一种基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,其特征在于,所述对深沟道区域的每个深沟道的侧壁进行掺杂的方式为采用大角度离子注入。
5.根据权利要求1所述的一种基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,其特征在于,所述深沟道区域的深沟道深度略大于所述外延单晶硅层的厚度,并与所述二氧化硅绝缘层相接。
6.根据权利要求5所述的一种基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,其特征在于,所述深沟道区域的深沟道深度小于5微米,且大于1.5微米。
7.根据权利要求1所述的一种基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,其特征在于,所述深沟道区域的每个深沟道的深宽比满足后续工艺中的栅极多晶硅填满所述深沟道区域的每个深沟道。
8.根据权利要求1所述的一种基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,其特征在于,所述深沟道区域包括若干个深沟道,所述深沟道的个数可以根据器件间隔离所需要的耐压要求进行增减。
9.根据权利要求1所述的一种基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,其特征在于,将所述深沟道区域的深沟道多晶硅通过接触电极与金属互连层相连,以避免在高电压情况下浮空状态对器件性能的影响。
10.根据权利要求1所述的一种基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺,其特征在于,所述硅的局部氧化区位于所述外延单晶硅层上,用于同一深沟道区域内器件之间的隔离。
CN2013102919533A 2013-07-12 2013-07-12 一种基于绝缘体上硅材料的双极型高压cmos单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺 Pending CN103426828A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013102919533A CN103426828A (zh) 2013-07-12 2013-07-12 一种基于绝缘体上硅材料的双极型高压cmos单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013102919533A CN103426828A (zh) 2013-07-12 2013-07-12 一种基于绝缘体上硅材料的双极型高压cmos单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103426828A true CN103426828A (zh) 2013-12-04

Family

ID=49651374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2013102919533A Pending CN103426828A (zh) 2013-07-12 2013-07-12 一种基于绝缘体上硅材料的双极型高压cmos单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103426828A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105680107A (zh) * 2016-03-16 2016-06-15 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种基于soi工艺的电池管理芯片电路
CN113013101A (zh) * 2020-06-12 2021-06-22 上海积塔半导体有限公司 半导体器件的制备方法和半导体器件

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4971926A (en) * 1984-08-28 1990-11-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Method of manufacturing a semiconductor device
US5356822A (en) * 1994-01-21 1994-10-18 Alliedsignal Inc. Method for making all complementary BiCDMOS devices
US20060046409A1 (en) * 2004-08-26 2006-03-02 Oki Electric Industry Co., Ltd. Semiconductor device and method of producing the same
KR20060124309A (ko) * 2005-05-31 2006-12-05 매그나칩 반도체 유한회사 반도체 소자의 제조방법
CN101764099A (zh) * 2008-12-25 2010-06-30 上海先进半导体制造股份有限公司 与bcd集成工艺兼容的沟槽dmos制造工艺
CN101764101A (zh) * 2008-12-25 2010-06-30 上海先进半导体制造股份有限公司 Bcd集成工艺

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4971926A (en) * 1984-08-28 1990-11-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Method of manufacturing a semiconductor device
US5356822A (en) * 1994-01-21 1994-10-18 Alliedsignal Inc. Method for making all complementary BiCDMOS devices
US20060046409A1 (en) * 2004-08-26 2006-03-02 Oki Electric Industry Co., Ltd. Semiconductor device and method of producing the same
KR20060124309A (ko) * 2005-05-31 2006-12-05 매그나칩 반도체 유한회사 반도체 소자의 제조방법
CN101764099A (zh) * 2008-12-25 2010-06-30 上海先进半导体制造股份有限公司 与bcd集成工艺兼容的沟槽dmos制造工艺
CN101764101A (zh) * 2008-12-25 2010-06-30 上海先进半导体制造股份有限公司 Bcd集成工艺

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105680107A (zh) * 2016-03-16 2016-06-15 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种基于soi工艺的电池管理芯片电路
CN105680107B (zh) * 2016-03-16 2018-09-25 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种基于soi工艺的电池管理芯片电路
CN113013101A (zh) * 2020-06-12 2021-06-22 上海积塔半导体有限公司 半导体器件的制备方法和半导体器件

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100275500B1 (ko) 집적화된 고전압 전력 소자 제조방법
US8110853B2 (en) Guard ring structures for high voltage CMOS/low voltage CMOS technology using LDMOS (lateral double-diffused metal oxide semiconductor) device fabrication
TWI499033B (zh) 充電保護裝置
CN106298778A (zh) 半导体器件及其制造方法及包括该器件的电子设备
GB2382719A (en) Multiple operating voltage vertical replacement gate (VRG) transistors
US20090127615A1 (en) Semiconductor device and method for manufacture
CN102169896B (zh) 一种沟槽型功率mos晶体管的制造方法
US8487398B2 (en) Capacitor device using an isolated well and method therefor
US20180033676A1 (en) Isolation structure and manufacturing method thereof for high-voltage device in a high-voltage bcd process
US10319827B2 (en) High voltage transistor using buried insulating layer as gate dielectric
CN101764102B (zh) 一种具有垂直栅结构的soi cmos器件的制作方法
CN109979936A (zh) 一种集成半导体器件和电子装置
TW563244B (en) Deep trench isolation structure of high voltage device and its manufacturing method
CN114141621A (zh) 具有分裂栅的载流子存储槽栅双极型晶体管及其制备方法
CN103117309A (zh) 一种横向功率器件结构及其制备方法
CN103700631A (zh) 无结mos fet器件的制备方法
KR20140001087A (ko) 수직 파워 mosfet 및 그 제조 방법
CN102751198B (zh) 半导体器件中mos晶体管的形成方法
CN209963062U (zh) 半导体结构与半导体器件
CN103426828A (zh) 一种基于绝缘体上硅材料的双极型高压cmos单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺
CN102487084A (zh) Mosfet及其制造方法
US20220310604A1 (en) Semiconductor structure and method for forming same
KR101259895B1 (ko) 횡형 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터 및 그 제조 방법
CN106952901A (zh) 静电放电保护结构及其形成方法
CN101894866B (zh) 凹陷沟道的碰撞电离型场效应晶体管及其制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Kang Yong

Inventor after: Chen Bangming

Inventor before: Jing Weiliang

Inventor before: Chen Bangming

CB03 Change of inventor or designer information
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: ZHANG SONGPING SU ZHIGUO TO: KANG YONG SU ZHIGUO

C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20131204