[发明专利]绝缘体上硅射频开关器件结构

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，更具体地说，本发明涉及一种绝缘体上硅射频开关器件结构。

背景技术

硅材料是半导体行业应用最广泛的主要原材料，大多数芯片都是用硅片制造的。绝缘体上硅(SOI，Silicon-on-insulator)是一种特殊的硅片，其结构的主要特点是在有源层和衬底层之间插入绝缘层(掩埋氧化物层)来隔断有源层和衬底之间的电气连接，这一结构特点为绝缘体上硅类的器件带来了寄生效应小、速度快、功耗低、集成度高、抗辐射能力强等诸多优点。

现在，已经采用绝缘体上硅技术来制造开关器件。优值(Figure of Merit，简称FOM)是评价开关器件性能或工艺的特征测试参数。FOM＝Ron*Coff，其中Ron是器件栅极电压等于器件处于导通状态时的等效电阻值，Coff是器件处于关断状态时的等效电容值。优值越低则表示器件性能越好。晶体管源漏之间金属层的电容将影响关态电容Coff。

具体地，图1示意性地示出了根据现有技术的绝缘体上硅射频开关器件结构的俯视示意图。图2示意性地示出了根据现有技术的绝缘体上硅射频开关器件结构沿图1的线A-A’的截面示意图。如图1和图2所示，根据现有技术的绝缘体上硅射频开关器件结构包括：梳状栅结构G01、梳状源结构S01以及梳状漏结构D01，其中梳状栅结构G01、梳状源结构S01以及梳状漏结构D01的梳齿相互平行，而且梳状源结构S01以及梳状漏结构D01的梳齿交替布置(在梳齿的延伸方向上彼此重叠)，而且在梳状源结构S01的梳齿与梳状漏结构D01的梳齿之间布置有梳状栅结构G01的梳齿；并且，梳状源结构S01以及梳状漏结构D01处于同一层，梳状源结构S01以及梳状漏结构D01处于梳状栅结构G01的上层。

如图2所示，晶体管源漏之间金属层的电容100将影响关态电容Coff。具体地说，金属层面对面的电容，可以理解成平板电容；由此，正对面积越大，电容值则越大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在上述缺陷，提供一种能够通过减小晶体管源漏之间金属层的电容来减小晶体管关态电容的绝缘体上硅射频开关器件结构。

为了实现上述技术目的，根据本发明的第一方面，提供了一种绝缘体上硅射频开关器件结构，包括：布置在衬底上的埋氧层、布置在埋氧层上的器件层、布置在器件层上的栅极氧化物结构、布置在栅极氧化物结构上的梳状栅结构、梳状源结构以及梳状漏结构；其中，器件层包括源漏区以及处于源漏区之间的器件沟道区；梳状源结构以及梳状漏结构通过接触孔连接至源漏区；其中梳状栅结构、梳状源结构以及梳状漏结构的梳齿相互平行，而且梳状源结构的梳齿以及梳状漏结构的梳齿交替布置；而且在梳状源结构的梳齿与梳状漏结构的梳齿之间布置有梳状栅结构的梳齿；并且，梳状源结构以及梳状漏结构处于同一层，梳状源结构以及梳状漏结构处于梳状栅结构的上层；并且其中，梳状源结构的梳齿与梳状漏结构的梳齿在梳齿的延伸方向上彼此不正面相对，梳状源结构的梳齿与梳状栅结构的梳齿在梳齿的延伸方向上彼此重叠，梳状漏结构的梳齿与梳状栅结构的梳齿在梳齿的延伸方向上彼此平行。

优选地，梳状源结构的梳齿与梳状漏结构的梳齿在梳齿的延伸方向彼此不邻接。

根据本发明的第二方面，提供了一种绝缘体上硅射频开关器件结构，包括：布置在衬底上的埋氧层、布置在埋氧层上的器件层、布置在器件层上的栅极氧化物结构、布置在栅极氧化物结构上的迂回弯曲型栅结构、梳状源结构以及梳状漏结构；其中，器件层包括源漏区以及处于源漏区之间的器件沟道区；梳状源结构以及梳状漏结构通过接触孔连接至源漏区；其中梳状源结构以及梳状漏结构的梳齿相互平行，而且梳状源结构的梳齿以及梳状漏结构的梳齿交替布置；而且在梳状源结构的梳齿与梳状漏结构的梳齿之间布置有迂回弯曲型栅结构的一部分；并且，梳状源结构以及梳状漏结构处于同一层，梳状源结构以及梳状漏结构处于迂回弯曲型栅结构的上层；

其中，梳状源结构的梳齿与梳状漏结构的梳齿在梳齿的延伸方向上彼此不正面相对。

优选地，梳状源结构的梳齿与梳状漏结构的梳齿在梳齿的延伸方向彼此邻接。

优选地，梳状源结构的梳齿与梳状漏结构的梳齿在梳齿的延伸方向彼此不邻接。