[发明专利]绝缘体上硅器件及其制造方法

权利要求书

1.一种绝缘体上硅器件，包括：

绝缘体上硅衬底，包括顺序堆叠在半导体衬底上的第一掩埋氧化物层和硅层；

栅极，形成于该绝缘体上硅衬底的硅层上；

第二掩埋氧化物层，形成于所述栅极至少一侧的硅层的下部分中，其中所述第二掩埋氧化物层形成得使该第二掩埋氧化物层的下部分接触该第一掩埋氧化物层；以及

结区域，形成于该第二掩埋氧化物层之上的该硅层中使得该结区域的下部分接触该第二掩埋氧化物层。

2.如权利要求1所述的绝缘体上硅器件，其中该第二掩埋氧化物层包括SiO₂层。

3.一种制造绝缘体上硅器件的方法，该绝缘体上硅器件具有绝缘体上硅衬底，该绝缘体上硅衬底包括顺序堆叠在半导体衬底上的第一掩埋氧化物层和硅层，该方法包括步骤：

在所述绝缘体上硅衬底的硅层上形成栅极；

在所述栅极的至少一侧的所述硅层的下部分中形成第二掩埋氧化物层，其中该第二掩埋氧化物层形成得使该第二掩埋氧化物层的下部分接触该第一掩埋氧化物层；以及

在该第二掩埋氧化物层之上的硅层中形成结区域，使得该结区域的下部分接触该第二掩埋氧化物层。

4.如权利要求3所述的方法，其中该第二掩埋氧化物层形成为包括SiO₂层。

5.如权利要求3所述的方法，其中形成该第二掩埋氧化物层的步骤包括：

离子注入用于促进氧化的杂质到所述栅极的至少一侧的所述硅层的所述部分中；以及

热处理所述硅层的离子注入了所述杂质的该部分，从而氧化该部分。

6.如权利要求5所述的方法，其中所述用于促进氧化的杂质包括氧或氟。

7.如权利要求5所述的方法，其中所述离子注入以1×10⁵～1×10²⁰离子/cm²范围的剂量进行。

8.如权利要求5所述的方法，其中所述离子注入以1KeV～1MeV范围的能量进行。

9.如权利要求5所述的方法，其中所述热处理在500～1100℃范围的温度在包括N₂和Ar气的气氛中进行。

10.如权利要求5所述的方法，其中所述热处理进行1～1800秒范围内的时间段。

11.如权利要求3所述的方法，其中所述结区域通过以1～15°范围内的入射角离子注入杂质而形成。

12.一种制造绝缘体上硅器件的方法，该绝缘体上硅器件具有绝缘体上硅衬底，该绝缘体上硅衬底包括顺序堆叠在半导体衬底上的第一掩埋氧化物层和硅层，该方法包括步骤：

在所述绝缘体上硅衬底的硅层上形成栅极；

在所述栅极的至少一侧的所述硅层的下部分中形成第二掩埋氧化物层，其中该第二掩埋氧化物层形成得使该第二掩埋氧化物层的下部分接触该第一掩埋氧化物层；

在该绝缘体上硅衬底上形成具有接触孔的绝缘层；

在该绝缘层上及在该接触孔内形成掺杂有杂质的导电层；以及

通过使掺杂在该导电层中的杂质扩散，在该第二掩埋氧化物层之上的该硅层中形成结区域，使得该结区域的下部分接触该第二掩埋氧化物层。

13.如权利要求12所述的方法，其中该第二掩埋氧化物层形成为包括SiO₂层。

14.如权利要求12所述的方法，其中形成该第二掩埋氧化物层的步骤包括：

离子注入用于促进氧化的杂质到所述栅极的至少一侧的所述硅层的所述部分中；以及

热处理所述硅层的离子注入了所述杂质的该部分，从而氧化该部分。

15.如权利要求14所述的方法，其中所述用于促进氧化的杂质包括氧或氟。

16.如权利要求14所述的方法，其中所述离子注入以1KeV～1MeV范围的能量以及以1×10⁵～1×10²⁰离子/cm²范围内的剂量进行。

17.如权利要求14所述的方法，其中所述热处理在500～1100℃范围的温度在包括N₂和Ar气的气氛中进行。