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公开(公告)号:CN116387352A
公开(公告)日:2023-07-04
申请号:CN202310287791.X
申请日:2023-03-22
Applicant: 西安微电子技术研究所
IPC: H01L29/423 , H01L29/06 , H01L29/78 , H01L21/336 , H01L21/28
Abstract: 本发明提供一种高速的抗辐射加固深亚微米SOI器件结构及方法,包括设置于SOI衬底片顶层硅中的P阱,以及设置于P阱两侧的STI浅槽隔离区;所述P阱表面设置有厚栅氧化层和薄栅氧化层;所述厚栅氧化层和薄栅氧化层上设置有栅极;所述P阱表面和栅极两侧沿与沟道平行方向设置有N型LDD区;所述栅极的两侧设置有侧墙;所述侧墙两侧沿与沟道平行方向的N型重掺杂区设置有N型沟道SOI晶体管的源极和漏极;所述器件沿与沟道垂直方向两端的P型重掺杂区设置有N型沟道SOI晶体管的体引出极;本申请不需要增加额外的制造工序,结构中由于寄生栅下方介质厚度的增加,寄生栅电容显著降低,提高逻辑单元的工作速度,对抗辐射深亚微米集成电路性能的提升具有重要意义。
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公开(公告)号:CN113410305B
公开(公告)日:2023-07-04
申请号:CN202110663157.2
申请日:2021-06-15
Applicant: 西安微电子技术研究所
IPC: H01L29/78 , H01L21/336 , H01L29/06 , H01L29/423
Abstract: 本发明公开了一种抗辐射加固的LDMOS晶体管和制备方法,衬底表面并列形成有P阱和漂移区;P阱上依次层叠有SiO2氮氧硅层和HTO氮氧硅层;HTO氮氧硅层上形成有多晶栅;漂移区上形成有多个场氧;场氧之间形成有场环;场环上形成有SiO2薄氮氧硅层;P阱、多晶栅、场氧和SiO2氮氧硅层上形成有介质层。方法包括在衬底表面形成P阱和漂移区;在P阱上依次生长SiO2栅氧层氮化形成SiO2氮氧硅层、淀积HTO栅氧层氮化形成HTO氮氧硅层,SiO2氮氧硅层和HTO氮氧硅层形成复合栅介质结构,淀积多晶硅形成栅极;在漂移区上的场氧之间形成总剂量加固的场环,场环上依次生长SiO2薄氧化层,并氮化成SiO2薄氮氧硅层形成漂移区加固结构;在P阱、多晶栅、场氧和SiO2氮氧硅层上淀积形成有介质层。
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公开(公告)号:CN112510080A
公开(公告)日:2021-03-16
申请号:CN202011376406.1
申请日:2020-11-30
Applicant: 西安微电子技术研究所
IPC: H01L29/06 , H01L29/08 , H01L29/786 , H01L21/336
Abstract: 本发明公开了一种抗单粒子高压MOS场效应晶体管的辐射加固结构和制备方法,结构包括从下至上依次堆叠的衬底、缓冲外延层、PN结超结外延、垫氧层、层间介质层和金属层;PN结超结为周期性交替的P柱和N柱,N柱上方的垫氧层和层间介质层之间从下至上依次设置有JFET加固栅氧和栅极多晶;P柱上方的垫氧层中从下至上依次设置有P+体区和N+源区;P柱上方的层间介质层上设置有源极沟槽,源极沟槽穿过N+源区,源极沟槽的底部不超过P+体区,源极沟槽内通过离子注入形成P+深源,P+深源与P+体区和P柱相连接;源极沟槽内和层间介质层的表面上设置有金属过渡层,金属层设置在金属过渡层上。起到抑制单粒子烧毁效应的作用,有效消除单粒子栅穿现象的产生。
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公开(公告)号:CN112510081A
公开(公告)日:2021-03-16
申请号:CN202011380487.2
申请日:2020-11-30
Applicant: 西安微电子技术研究所
IPC: H01L29/06 , H01L29/08 , H01L29/786 , H01L21/336 , H01L29/423
Abstract: 本发明公开了一种星用抗辐射沟槽型MOS场效应晶体管的加固结构和制备方法,结构包括依次堆叠的衬底、缓变外延层、层间介质层和金属层;缓变外延层的表面上依次设置有P+体掺杂区和N+源掺杂区,缓变外延层上设置栅极沟槽;栅极沟槽内部从下至上依次层叠有第一栅氧、浮空多晶栅、第二栅氧和控制多晶栅形成双层屏蔽栅极结构;层间介质层上设置有源极浅沟槽,源极浅沟槽对称分布在栅极沟槽的两侧,源极浅沟槽依次穿过层间介质层、N+源掺杂区和P+体掺杂区,源极浅沟槽的深度不超过栅极沟槽中控制多晶栅的纵向多晶厚度;源极浅沟槽内通过离子注入形成P+深源,P+深源与P+体掺杂区相连接;金属层设置在层间介质层上,并填充源极浅沟槽。
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公开(公告)号:CN119835989A
公开(公告)日:2025-04-15
申请号:CN202510009582.8
申请日:2025-01-03
Applicant: 西安微电子技术研究所
Abstract: 本发明属于微电子半导体器件设计与制造领域,具体涉及一种PN结复合多晶硅栅极结构、制备方法及其半导体器件。本发明主要包括第一型多晶硅栅极和第二型多晶硅栅极,第二型多晶硅栅极包裹第一型多晶硅栅极除底面以外的全部表面,二者共同构成PN结复合多晶硅栅极结构。PN结复合多晶硅栅极结构在栅氧化层上方,栅氧化层的下方为体区,第一型多晶硅栅极在垂直方向位于体区外,体区位于漂移区内,栅氧化层的一端为源电极,另一端为漏电极,源电极附近为第一型源极重掺杂区域和第二型源极重掺杂区域,漏电极附近为第二型漏极重掺杂区域,以形成具有PN结复合多晶硅栅极结构的半导体器件。
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公开(公告)号:CN112510080B
公开(公告)日:2023-06-06
申请号:CN202011376406.1
申请日:2020-11-30
Applicant: 西安微电子技术研究所
IPC: H01L29/06 , H01L29/08 , H01L29/786 , H01L21/336
Abstract: 本发明公开了一种抗单粒子高压MOS场效应晶体管的辐射加固结构和制备方法,结构包括从下至上依次堆叠的衬底、缓冲外延层、PN结超结外延、垫氧层、层间介质层和金属层;PN结超结为周期性交替的P柱和N柱,N柱上方的垫氧层和层间介质层之间从下至上依次设置有JFET加固栅氧和栅极多晶;P柱上方的垫氧层中从下至上依次设置有P+体区和N+源区;P柱上方的层间介质层上设置有源极沟槽,源极沟槽穿过N+源区,源极沟槽的底部不超过P+体区,源极沟槽内通过离子注入形成P+深源,P+深源与P+体区和P柱相连接;源极沟槽内和层间介质层的表面上设置有金属过渡层,金属层设置在金属过渡层上。起到抑制单粒子烧毁效应的作用,有效消除单粒子栅穿现象的产生。
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公开(公告)号:CN112510081B
公开(公告)日:2023-03-14
申请号:CN202011380487.2
申请日:2020-11-30
Applicant: 西安微电子技术研究所
IPC: H01L29/06 , H01L29/08 , H01L29/786 , H01L21/336 , H01L29/423
Abstract: 本发明公开了一种星用抗辐射沟槽型MOS场效应晶体管的加固结构和制备方法,结构包括依次堆叠的衬底、缓变外延层、层间介质层和金属层;缓变外延层的表面上依次设置有P+体掺杂区和N+源掺杂区,缓变外延层上设置栅极沟槽;栅极沟槽内部从下至上依次层叠有第一栅氧、浮空多晶栅、第二栅氧和控制多晶栅形成双层屏蔽栅极结构;层间介质层上设置有源极浅沟槽,源极浅沟槽对称分布在栅极沟槽的两侧,源极浅沟槽依次穿过层间介质层、N+源掺杂区和P+体掺杂区,源极浅沟槽的深度不超过栅极沟槽中控制多晶栅的纵向多晶厚度;源极浅沟槽内通过离子注入形成P+深源,P+深源与P+体掺杂区相连接;金属层设置在层间介质层上,并填充源极浅沟槽。
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公开(公告)号:CN113410305A
公开(公告)日:2021-09-17
申请号:CN202110663157.2
申请日:2021-06-15
Applicant: 西安微电子技术研究所
IPC: H01L29/78 , H01L21/336 , H01L29/06 , H01L29/423
Abstract: 本发明公开了一种抗辐射加固的LDMOS晶体管和制备方法,衬底表面并列形成有P阱和漂移区;P阱上依次层叠有SiO2氮氧硅层和HTO氮氧硅层;HTO氮氧硅层上形成有多晶栅;漂移区上形成有多个场氧;场氧之间形成有场环;场环上形成有SiO2薄氮氧硅层;P阱、多晶栅、场氧和SiO2氮氧硅层上形成有介质层。方法包括在衬底表面形成P阱和漂移区;在P阱上依次生长SiO2栅氧层氮化形成SiO2氮氧硅层、淀积HTO栅氧层氮化形成HTO氮氧硅层,SiO2氮氧硅层和HTO氮氧硅层形成复合栅介质结构,淀积多晶硅形成栅极;在漂移区上的场氧之间形成总剂量加固的场环,场环上依次生长SiO2薄氧化层,并氮化成SiO2薄氮氧硅层形成漂移区加固结构;在P阱、多晶栅、场氧和SiO2氮氧硅层上淀积形成有介质层。
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公开(公告)号:CN112382656A
公开(公告)日:2021-02-19
申请号:CN202011270506.6
申请日:2020-11-13
Applicant: 西安微电子技术研究所
IPC: H01L29/06 , H01L29/78 , H01L21/336
Abstract: 本发明公开一种横向扩散MOS场效应晶体管及其制备方法,晶体管包括由下至上依次设置的衬底硅层、埋氧层和硅膜层;硅膜层的两端分别形成阱、漏极,并在阱与漏极之间形成超薄硅层漂移区;阱上具有源级、栅极,漂移区上具有场板;所述硅膜层的阱与漏极之间减薄形成顶部下凹的超薄漂移区;漂移区自阱至漏极方向的掺杂浓度线性递增,使得漂移区能够形成平缓横向电场分布,大幅提升了器件击穿电压;所述漂移区的厚度小于硅膜层两端的厚度。与现有的LDMOS相比,该晶体管结构简单,在具有高击穿电压的同时具有低的开启电压,易于与BCD工艺技术兼容,为高压及功率集成电路的设计及工艺制造提供了更多选择性。
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