[发明专利]一种应用于SOI-FinFET工艺下的H型鳍硅结构ESD防护装置

权利要求书

1.一种应用于SOI-FinFET工艺下的H型鳍硅结构ESD防护装置，其特征在于，包括：以SOI衬底为基础，制备得到纵向鳍硅、横向鳍硅、介质和栅电极；纵向鳍硅包含纵向鳍硅一和纵向鳍硅二；纵向鳍硅一包含第一类和第二类两种半导体类型的掺杂区域，纵向鳍硅二为第二类半导体类型，横向鳍硅为第二类半导体类型，纵向鳍硅一、纵向鳍硅二和横向鳍硅三者共同形成H型鳍硅结构且电学相连接，载流子控制区域仅为纵向鳍硅一、纵向鳍硅二和横向鳍硅的一部分；其中纵向鳍硅一中形成寄生ESD防护器件，纵向鳍硅二和横向鳍硅作为体引出固定第二类两种半导体类型的电位。

2.根据权利要求1所述的应用于SOI-FinFET工艺下的H型鳍硅结构ESD防护装置，其特征在于，所述SOI衬底可采用注氧隔离、键合法、SmartCurt标准工艺方法制备，纵向鳍硅与横向鳍硅可相互垂直且电性连接。

3.根据权利要求1所述的应用于SOI-FinFET工艺下的H型鳍硅结构ESD防护装置，其特征在于，介质可以为铪基氧化物的高K介质，栅电极可为多晶硅栅和金属栅的复合栅极。

4.根据权利要求1所述的应用于SOI-FinFET工艺下的H型鳍硅结构ESD防护装置，其特征在于，纵向鳍硅一包含第一类和第二类两种半导体类型的掺杂区域，经过沟道掺杂在纵向鳍硅位于介质正下方的区域形成适当第一类半导体类型掺杂的沟道区域；其中第一类半导体类型重掺杂的源漏区域经由介质自对准掺杂，在纵向鳍硅的两侧形成第一类半导体类型重掺杂的源漏区域，在纵向鳍硅位于介质正下方的区域形成适当第一类半导体类型掺杂的沟道区域；第一类半导体类型重掺杂区域形成欧姆接触，利用金属硅化物覆盖该区域，与Landpad连接经过引出形成源漏电极。

5.根据权利要求1所述的应用于SOI-FinFET工艺下的H型鳍硅结构ESD防护装置，其特征在于，纵向鳍硅二为第二类半导体类型，经过沟道掺杂在纵向鳍硅位于介质正下方的区域形成适当第一类半导体类型掺杂的沟道区域，亦经由介质自对准掺杂，在纵向鳍硅二的两侧形成第二类半导体类型重掺杂的源漏区域；第二类半导体类型重掺杂区域形成欧姆接触，选择性的经过金属硅化物引出形成。

6.根据权利要求1所述的应用于SOI-FinFET工艺下的H型鳍硅结构ESD防护装置，其特征在于，在平行于横向鳍硅且经过横向鳍硅的剖面上，载流子控制区域仅为纵向鳍硅一、纵向鳍硅二和横向鳍硅的一部分；在鳍硅内栅电极非控制区域内，纵向鳍硅一中可形成NPN、PNP类型寄生BJT作为ESD防护器件，或寄生SCR作为ESD防护器件，纵向鳍硅二和横向鳍硅作为体引出固定寄生BJT的基区电位或寄生SCR的相应电位。