[发明专利]一种基于SOI衬底的电容隔离结构及其制备方法

权利要求书

1.一种基于SOI衬底的电容隔离结构，其特征在于，包括：

SOI硅片(1)，包括依次叠加的衬底硅(11)、埋氧层(12)和顶层硅(13)；所述顶层硅(13)包括第一硅岛(131)和第二硅岛(132)，所述第一硅岛(131)用于制备低压端电路，所述第二硅岛(132)用于制备高压端电路；

隔离槽(2)，设置在所述第一硅岛(131)和所述第二硅岛(132)之间，所述隔离槽(2)的底部露出所述埋氧层(12)上表面一部分；所述隔离槽(2)的底部设置屏蔽层(21)，所述屏蔽层(21)上设置屏蔽介质层(22)，所述屏蔽介质层(22)上设置隔离电容下极板(3)，所述屏蔽介质层(22)与所述隔离电容下极板(3)接同电位，所述隔离电容下极板(3)与所述第一硅岛(131)电连接；

第一介质层(4)，设置在所述隔离电容下极板(3)上，并且覆盖所述隔离电容下极板(3)、所述第一硅岛(131)和所述第二硅岛(132)；

第二介质层(5)，设置在所述第一介质层(4)上，所述第二介质层(5)的顶部设置隔离电容上极板(6)，所述隔离电容上极板(6)与所述第二硅岛(132)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于SOI衬底的电容隔离结构，其特征在于，所述隔离电容下极板(3)通过下极板金属层(31)与所述第一硅岛(131)电连接；所述隔离电容上极板(6)通过上极板金属层(61)与所述第二硅岛(132)电连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于SOI衬底的电容隔离结构，其特征在于，所述第二介质层(5)的宽度与所述隔离槽(2)的宽度相等，并且所述第二介质层(5)设置在所述隔离槽(2)的上部。

4.根据权利要求1所述的一种基于SOI衬底的电容隔离结构，其特征在于，所述屏蔽层(21)为多晶硅层或金属层；所述第一介质层(4)为氧化硅介质或氧化硅和氮化硅的混合介质；所述第二介质层(5)为高分子化合物聚酰亚胺膜。

5.根据权利要求1所述的一种基于SOI衬底的电容隔离结构，其特征在于，所述隔离电容下极板(3)和所述隔离电容上极板(6)均为电容平板结构。

6.根据权利要求1所述的一种基于SOI衬底的电容隔离结构，其特征在于，所述隔离电容下极板(3)和所述隔离电容上极板(6)均为螺旋线圈结构。

7.一种基于SOI衬底的电容隔离结构制备方法，其特征在于，所述方法包括：

提供SOI硅片，通过刻蚀将所述SOI硅片的顶层硅分成第一硅岛和第二硅岛，并在中间形成暴露所述SOI硅片的埋氧层的隔离槽；

将所述第一硅岛进行低压电路制备和所述第二硅岛进行高压电路制备，并在所述第一硅岛上沉淀金属形成第一焊盘，在第二硅岛上沉淀金属形成第二焊盘，在所述隔离槽的底部制备屏蔽层，然后在所述屏蔽层上覆盖屏蔽介质层；

在所述屏蔽介质层上沉淀金属形成隔离电容下极板，所述第一焊盘和所述隔离电容下极板之间通过沉淀金属层连接；

在所述隔离槽中沉积第一介质层，所述第一介质层覆盖所述第一硅岛、所述隔离槽的底部和所述第二硅岛；

在所述第一介质层上形成第二介质层，并在所述第二介质层和所述SOI硅片的背面均涂覆光刻胶；

在所述第二介质层上的光刻胶通过光刻形成隔离电容上极板图形，再通过沉淀金属层形成隔离电容上极板；

通过刻蚀和沉淀金属层工艺，将所述第二焊盘和所述隔离电容上极板进行金属连接。

8.根据权利要求7所述的一种基于SOI衬底的电容隔离结构制备方法，其特征在于，所述屏蔽层为多晶硅层或金属层；所述第一介质层为氧化硅介质或氧化硅和氮化硅的混合介质；所述第二介质层为高分子化合物聚酰亚胺膜，通过涂覆聚酰亚胺溶液并加热成膜。