[发明专利]双极互补金属氧化半导体器件及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种双极互补金属氧化半导体器件及其制备方法。

背景技术

双极互补金属氧化半导体(Bipolar CMOS，BiCMOS)是将CMOS器件和双极器件同时集成在同一块芯片上的技术，其基本思想是以CMOS器件为主要单元电路，而在要求驱动大电容负载之处加入双极器件或电路。因此BiCMOS电路既具有CMOS电路高集成度、低功耗的优点，又获得了双极电路高速、强电流驱动能力的优势。

近年来，通常在双极型晶体管的硅材料中引入锗形成硅锗合金来调整能带结构，作为双极型晶体管的基极区，这种类型的晶体管被称为硅锗异质结双极型晶体管(SiGe Heterojunction Bipolar Transistor，SiGe HBT)，所述硅锗异质结双极型晶体管的性能明显优于硅双极型晶体管，因此，硅锗异质结双极型晶体管近年来得到了迅猛的发展。

横向扩散金属氧化物半导体(Laterally Diffused Metal Oxide Semiconductor，LDMOS)器件因具有更好的热稳定性、频率稳定性、更高的增益、耐久性、恒定的输入阻抗等特性而得到广泛的应用。为了增加横向扩散金属氧化物半导体器件的击穿电压，在横向扩散金属氧化物半导体的有源区和漏区之间有一个漂移区(drift region)。当横向扩散金属氧化物半导体器件接高压时，漂移区由于是高阻，能够承受更高的电压。因此，横向扩散金属氧化物半导体中的漂移区是该类器件设计的关键。

然而，传统的将横向扩散金属氧化物半导体器件和双极晶体管器件集成到双极互补金属氧化半导体器件中的工艺复杂，成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够降低成本的双极互补金属氧化半导体器件。

本发明的另一目的在于提供一种上述双极互补金属氧化半导体器件的制备方法。

一种双极互补金属氧化半导体器件，包括横向扩散金属氧化物半导体器件和双极晶体管器件，所述双极晶体管器件包括用于形成集电极的导电型阱，所述横向扩散金属氧化物半导体器件包括衬底和形成于所述衬底内的漂移区，所述漂移区的掺杂浓度与所述导电型阱同时形成，其掺杂浓度一致。

上述双极互补金属氧化半导体器件优选的一种技术方案，所述双极互补金属氧化半导体器件为硅锗双极互补金属氧化半导体器件。

上述双极互补金属氧化半导体器件优选的一种技术方案，所述漂移区的掺杂浓度与所述导电型阱的掺杂数量级为1e16-1e17。

上述双极互补金属氧化半导体器件优选的一种技术方案，所述横向扩散金属氧化物半导体器件还包括形成于所述漂移区的隔离沟槽和漏极扩散区。

上述双极互补金属氧化半导体器件优选的一种技术方案，所述横向扩散金属氧化物半导体器件还包括形成于所述衬底的漏极扩散区，所述源极扩散区和所述漏极扩散区形成于所述隔离沟槽的两侧。

上述双极互补金属氧化半导体器件优选的一种技术方案，所述横向扩散金属氧化物半导体器件还包括形成于所述漂移区的P型阱以及形成于所述P型阱的源极扩散区，所述源极扩散区和所述漏极扩散区形成于所述隔离沟槽的两侧。

上述双极互补金属氧化半导体器件优选的一种技术方案，所述横向扩散金属氧化物半导体器件还包括形成于所述衬底表面的氧化层和栅极。

上述双极互补金属氧化半导体器件优选的一种技术方案，所述双极晶体管器件是NPN型双极晶体管器件。

一种双极互补金属氧化半导体器件的制备方法，所述双极互补金属氧化半导体器件包括横向扩散金属氧化物半导体器件和双极晶体管器件，所述双极互补金属氧化半导体器件的制备方法包括如下步骤：形成衬底；在所述衬底上同步形成所述双极晶体管器件的集电极导电型阱和所述横向扩散金属氧化物半导体器件的漂移区。

上述制备方法优选的一种技术方案，所述集电极导电型阱和所述漂移区通过离子注入的方法形成。

与现有技术相比，本发明的双极互补金属氧化半导体器件中包括横向扩散金属氧化物半导体器件，所述双极晶体管器件的集电极导电型阱和所述横向扩散金属氧化物半导体器件的漂移区同步形成。由于，所述横向扩散金属氧化物半导体器件的工艺与所述双极晶体管器件的工艺完全兼容，并不需要额外的工艺步骤，因此，使得双极互补金属氧化半导体器件中的射频器件工艺与电源器件工艺能够很好的集成在一起，降低了集成成本，使得形成射频的系统级芯片成为可能。

附图说明

图1是本发明第一实施方式的双极互补金属氧化半导体器件中的横向扩散金属氧化物半导体器件的结构示意图。