[发明专利]通过负电荷泵在背栅接负电压的SOI/MOS器件结构及制造方法有效

专利信息
申请号: 201210190910.1 申请日: 2012-06-11
公开(公告)号: CN102709296A 公开(公告)日: 2012-10-03
发明(设计)人: 周昕杰;罗静;陈嘉鹏;王栋;洪根深 申请(专利权)人: 中国电子科技集团公司第五十八研究所
主分类号: H01L27/12 分类号: H01L27/12;H01L21/762;H01L21/84
代理公司: 无锡市大为专利商标事务所 32104 代理人: 殷红梅
地址: 214035 *** 国省代码: 江苏;32
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摘要: 发明涉及在背栅接负电压的SOI/MOS器件结构及制造方法,通过从SOI/MOS器件硅膜正面开孔,接触孔穿过埋氧化层,将衬底接到SOI/MOS器件表面的负电荷泵,从而改善辐射条件下部分耗尽型SOI/MOS器件的背栅效应。该设计的基本原理是:利用背部衬底接负电压,改变SOI/MOS器件埋氧层内的电场分布,以影响辐射条件下正电荷在背栅界面处的堆积,从而消除辐射总剂量引起的背栅效应对器件性能的影响。此方法不但解决了SOI/MOS器件背部衬底电压不确定的问题,而且在器件制造的过程中不需要对背栅进行额外的工艺加固,简化了工艺步骤。背栅接负压,能够提高部分耗尽型SOI/MOS电路的抗总剂量能力,且对表面其它电路的性能无影响。
搜索关键词: 通过 负电荷 背栅接负 电压 soi mos 器件 结构 制造 方法
【主权项】:
通过负电荷泵在背栅接负电压的SOI/MOS器件结构,其特征是,包括:二氧化硅埋氧化层(2)位于背部硅衬底(1)上,二氧化硅埋氧化层(2)上设有硅体区(3)、负电荷泵输出器件的单晶硅源/漏区(5)、二氧化硅隔离的场区(4),负电荷泵输出器件的单晶硅源/漏区(5)位于硅体区(3)的周围,二氧化硅隔离的场区(4)位于负电荷泵输出器件的单晶硅源/漏区(5)周围;在硅体区(3)上覆盖有负电荷泵输出器件的二氧化硅栅介质层(6),所述负电荷泵输出器件的二氧化硅栅介质层(6)上覆盖有负电荷泵输出器件的多晶硅栅(7),在负电荷泵输出器件的单晶硅源/漏区(5)和负电荷泵输出器件的多晶硅栅(7)上设有钨合金通孔(9),贯穿二氧化硅隔离的场区(4)、二氧化硅埋氧化层(2)直到背部硅衬底(1)也设有钨合金通孔(9),所述钨合金通孔(9)将器件的有源区与铝金属互连线(8)连接;在器件表面覆盖二氧化硅钝化层(10);负电压从负电荷泵的输出器件的单晶硅源/漏区(5),经过钨合金通孔(9)以及铝金属互连线(8),加在背部硅衬底(1)上。
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