[发明专利]绝缘体上硅射频器件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种绝缘体上硅射频器件及其制造方法。

背景技术

绝缘体上硅（Silicon on Insulator,SOI）的结构特点是在有源层和衬底层之间插入埋氧层，以隔断二者的电气连接。所述SOI和体硅在电路结构的上的主要区别在于，硅基器件或电路制作在外延层上，器件和衬底直接产生电气连接，高低压单元之间、有源层和衬底之间的隔离通过反偏PN结完成，而SOI电路的有源层、衬底、高低压单元之间都通过绝缘层完全隔开，各部分的电气连接被完全消除。这一结构特点为SOI带来了寄生效应小、速度快、功耗低、集成度高、抗反射能力强等诸多优点。

但是，在传统的绝缘体上硅射频器件中，放大的射频信号将改变基底的电学特性，导致信号失真。同时，所述传统的绝缘体上硅射频器件的制造方法局限性大、成本高，不适于产业化生产。

故针对现有技术存在的问题，本案设计人凭借从事此行业多年的经验，积极研究改良，于是有了本发明一种绝缘体上硅射频器件及其制造方法。

发明内容

本发明是针对现有技术中，传统的绝缘体上硅射频器件放大的射频信号将改变基底的电学特性，导致信号失真。同时，所述传统的绝缘体上硅射频器件的制造方法局限性大、成本高，不适于产业化生产等缺陷提供一种绝缘体上硅射频器件。

本发明的又一目的是针对现有技术之缺陷，提供一种绝缘体上硅射频器件的制造方法。

为了解决上述问题，本发明提供一种绝缘体上硅射频器件，所述绝缘体上硅射频器件包括：硅基衬底，所述硅基衬底用于支撑所述绝缘体上硅射频器件；埋氧层，所述埋氧层设置在所述硅基衬底上；器件层，所述器件层为硅层，设置在所述埋氧层之异于所述硅基衬底一侧，所述器件层并具有器件区和用于器件隔离的浅沟槽隔离；第一介质层，所述第一介质层覆盖所述器件层；第二介质层，所述第二介质层设置在所述第一介质层之异于所述器件层一侧；以及深埋沟道，所述深埋沟道贯穿设置于所述埋氧层、器件层和第一介质层，并介于所述器件层的浅沟槽隔离之间。

可选地，所述深埋沟道至所述硅基衬底与所述埋氧层之第一分界面纵向延伸至所述第一介质层与所述第二介质层之第二分界面。

可选地，所述深埋沟道为体型。

可选地，所述深埋沟道为“凹”型。

可选地，所述深埋沟道为间隔条状布置结构。

可选地，所述深埋沟道具有5个条状布置结构。

可选地，所述深埋沟道的外向间距优选地为15～120μm。

为实现本发明之又一目的，本发明提供一种绝缘体上硅射频器件的制造方法，所述方法包括：

执行步骤S1：在所述硅基衬底上形成所述埋氧层和绝缘体上硅射频器件；

执行步骤S2：在所述器件层之异于所述埋氧层的一侧设置第一介质层；

执行步骤S3：光刻、刻蚀所述埋氧层、器件层和第一介质层，并进行多晶硅填充、回刻，以形成所述深埋沟道；

执行步骤S4：在所述第一介质层和所述深埋沟道之异于所述器件层的一侧设置第二介质层，获得所述绝缘体上硅射频器件。

可选地，形成所述绝缘体上硅射频器件的步骤进一步包括，提供硅基衬底，所述硅基衬底用于支撑所述绝缘体上硅射频器件；在所述硅基衬底上设置埋氧层；在所述埋氧层之异于所述硅基衬底一侧设置器件层，所述器件层为硅层，所述器件层并具有器件区和用于器件隔离的浅沟槽隔离。

可选地，所述器件层的器件区设置p型阱、在所述p型阱两侧分别设置第一n型掺杂区和第二n型掺杂区，以及在所述p型阱之异于所述第一n型掺杂区和第二n型掺杂区的一侧设置所述多晶硅层。

可选地，形成所述深埋沟道的步骤进一步包括，光刻、刻蚀所述埋氧层、器件层和第一介质层，形成深埋沟道图案，所述深埋沟道图案贯穿设置于所述埋氧层、器件层和第一介质层，并介于所述器件层的浅沟槽隔离之间；在所述深埋沟道图案内进行多晶硅填充；对所述冗余的多晶硅进行回刻处理，以形成所述深埋沟道。

综上所述，本发明所述绝缘体上硅射频器件改善信号传输特性，避免了信号失真，且所述绝缘体上硅射频器件的制造方法简便，成本低，工艺局限性小。

附图说明

图1～图3所示为本发明具有不同结构的深埋沟道之绝缘体上硅射频器件的结构示意图；

图4所示为本发明绝缘体上硅射频器件的制造方法流程图。

图5～图8所示为本发明所述绝缘体上硅射频器件的制造分步结构示意图。

具体实施方式