[发明专利]BiCMOS工艺中的PN结变容器及制造方法

权利要求书

1.一种BiCMOS工艺中的PN结变容器，形成于P型硅衬底上，有源区由浅槽场氧隔离，其特征在于，所述PN结变容器包括：

一N型区，由形成于所述有源区中的N型离子注入区组成，所述N型区的深度大于所述浅槽场氧底部深度，所述N型区的底部横向延伸进入所述有源区两侧的所述浅槽场氧底部；

一N型赝埋层，形成于所述有源区两侧的所述浅槽场氧底部，所述N型赝埋层和所述N型区的底部横向延伸部分形成接触，通过在所述N型赝埋层顶部的所述浅槽场氧中形成的深孔接触引出所述N型区；

一P型区，由形成于所述有源区中的P型离子注入区组成，所述P型区位于所述N型区的上部区域中、所述P型区和所述N型区相接触形成PN结；通过所述P型区顶部的金属接触引出所述P型区。

2.如权利要求1所述的BiCMOS工艺中的PN结变容器，其特征在于：所述N型赝埋层是在所述浅槽场氧形成前在浅槽的底部通过N型离子注入形成，所述N型赝埋层的N型离子注入的工艺条件为：注入杂质为磷、砷，注入剂量大于1e14cm^-2～1e16cm^-2，注入能量为3KeV～50KeV。

3.如权利要求1所述的BiCMOS工艺中的PN结变容器，其特征在于：所述N型区的N型离子注入的工艺条件为：注入杂质为磷、砷，注入剂量为1e12cm^-2～5e14cm^-2，注入能量为50KeV～400KeV。

4.如权利要求1所述的BiCMOS工艺中的PN结变容器，其特征在于：所述P型区的P型离子注入的工艺条件为：注入杂质为硼、氟化硼，注入剂量为1e12cm^-2～5e14cm^-2，注入能量为5KeV～200KeV。

5.如权利要求1所述的BiCMOS工艺中的PN结变容器，其特征在于：所述深孔接触和所述N型赝埋层相接触，是通过在所述N型赝埋层顶部的浅槽场氧中开一深孔并在所述深孔中淀积钛/氮化钛阻挡金属层后、再填入钨形成。

6.一种BiCMOS工艺中的PN结变容器的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、在P型硅衬底上形成浅沟槽和有源区；

步骤二、在所述有源区两侧的浅沟槽底部的进行N型离子注入形成N型赝埋层；

步骤三、在所述浅沟槽中填入氧化硅形成浅槽场氧；

步骤四、在所述有源区中进行N型离子注入形成N型区，所述N型区的深度大于所述浅槽场氧底部深度，所述N型区的底部横向延伸进入所述有源区两侧的所述浅槽场氧底部并和所述N型赝埋层形成接触；

步骤五、在所述有源区中进行P型离子注入形成P型区，所述P型区位于所述N型区的上部区域中、所述P型区和所述N型区相接触形成PN结；

步骤六、对所述N型区、所述P型区和所述N型赝埋层进行退火推进；

步骤七、在所述N型赝埋层顶部的浅槽场氧中形成深孔接触引出所述N型区，在所述P型区顶部形成金属接触引出所述P型区。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：步骤二中所述N型赝埋层的N型离子注入的工艺条件为：注入杂质为磷、砷，注入剂量大于1e14cm^-2～1e16cm^-2，注入能量为小于3KeV～50KeV。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于：步骤四中所述N型区的N型离子注入的工艺条件为：注入杂质为磷、砷，注入剂量为1e12cm^-2～5e14cm^-2，注入能量为50KeV～400KeV。

9.如权利要求6所述的方法，其特征在于：步骤五中所述P型区的P型离子注入的工艺条件为：注入杂质为硼、氟化硼，注入剂量为1e12cm^-2～5e14cm^-2，注入能量为5KeV～200KeV。

10.如权利要求6所述的方法，其特征在于：步骤六中所述退火推进为快速退火推进，工艺条件为：温度为1000℃～1050℃、时间为10秒～30秒。

11.如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述深孔接触是通过在所述N型赝埋层顶部的浅槽场氧中开一深孔并在所述深孔中淀积钛/氮化钛阻挡金属层后、再填入钨形成。