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公开(公告)号：CN102130013A
公开(公告)日：2011-07-20
申请号：CN201010619508.1
申请日：2010-12-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海新傲科技股份有限公司
IPC: H01L21/336 , H01L21/265 , H01L21/762
Abstract: 本发明公开了一种具有缓冲层的SOI超结LDMOS器件制作方法，该方法首先对SOI衬底的顶层硅进行N型离子注入，使整个漂移区下方成为N型区域；然后对所述漂移区进行浅掺杂N型离子注入，在漂移区的表层形成浅掺杂N型缓冲层；之后通过版图对所形成的N型区域进行P型离子注入，在所述N型区域中形成等间隔的多个横向P型柱区，将所述N型区域划分为多个横向N型柱区，交替排列的P型柱区和N型柱区组成横向超结结构。本发明将缓冲层设于漂移区上方，可以抑制衬底辅助耗尽效应对SOI超结LDMOS漂移区电荷平衡的影响，提高了器件的击穿电压，并且通过巧妙地调整N/P离子注入的步骤，设计版图和离子注入浓度等，进一步简化了工艺，降低了生产成本。
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公开(公告)号：CN101950758A
公开(公告)日：2011-01-19
申请号：CN201010225694.0
申请日：2010-07-13
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明介绍了一种在SOI材料上制备多层高介电常数材料栅结构的方法。首先通过O2等离子体对SOI表面进行预处理，同时SOI衬底表面将形成一层超薄的SiO2界面层，接着在这层超薄的SiO2上利用原子层沉积(ALD)方式生长一层超薄的Si3N4，这层Si3N4将有效隔离高介电常数材料层中的杂质元素与SOI顶层硅之间的扩散，以及阻止下方SiO2层在后期热处理过程中的再生长。接着在Si3N4上沉积一层高介电常数材料，并对高介电常数材料进行适当的氮化处理，使得高介电常数材料上层形成一层高介电常数的氮氧化合物，这层氮氧化合物将有效阻止金属栅电极与高介电常数材料层之间的元素扩散。最后溅射生长金属电极。
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公开(公告)号：CN101924030A
公开(公告)日：2010-12-22
申请号：CN201010231639.2
申请日：2010-07-20
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海新傲科技股份有限公司
IPC: H01L21/283
Abstract: 本发明公开了一种改善高阻SOI衬底上高介电常数栅介质性能的方法，该方法包括以下步骤：步骤一，将高阻SOI衬底进行预处理，然后装入薄膜沉积腔内；步骤二，在高阻SOI衬底的上表面原位生长厚度不大于1nm的Al2O3薄膜；步骤三，在所述Al2O3薄膜上原位生长厚度不大于30nm的HfO2薄膜；步骤四，在所述HfO2薄膜上原位沉积吸氧金属盖帽层；步骤五，退火处理。本发明抑制了界面层生长，有利于高k栅介质等效栅氧厚度的减薄，提高了高k栅介质的结晶温度，减少了界面层厚度和界面态密度，改善了高阻SOI上高k栅介质的电学性能。
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公开(公告)号：CN101916761A
公开(公告)日：2010-12-15
申请号：CN201010231684.8
申请日：2010-07-20
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海新傲科技股份有限公司
IPC: H01L27/12 , H01L21/762 , H01L21/3205
Abstract: 本发明公开了一种SOI埋氧层下的导电层及其制作工艺，其中所述SOI包括由下至上生长的底层硅膜、埋氧层、顶层硅膜；所述导电层生长于底层硅膜和埋氧层之间；所述导电层包括电荷引导层和阻挡层，所述阻挡层生长于所述电荷引导层的上、下表面。本发明可以将器件内部产生的热量通过导电层迅速排至外部，有效减小SOI的自热效应；而且使非绝缘性的衬底效果和完全绝缘的衬底一样；此外其可以释放界面积聚的多余电荷，缓解纵向电场对器件内部电荷分布的影响。
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公开(公告)号：CN101916729A
公开(公告)日：2010-12-15
申请号：CN201010234273.4
申请日：2010-07-22
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海新傲科技股份有限公司
IPC: H01L21/336 , H01L29/78 , H01L29/06
Abstract: 本发明公开了一种具有多层超结结构的SOI LDMOS器件的制作方法，该方法采用SOI衬底对顶层硅进行离子注入形成第一层超结结构；然后在形成有至少一层超结结构的SOI衬底上制备外延层，利用与制作第一层超结结构相同的工艺条件制作另一层超结结构，且使上下层超结结构的n型柱区和p型柱区交错排列，得到至少由两层超结结构组成的多层超结结构；之后再制作体区、栅区、源区、漏区和体接触区完成器件。该方法通过外延及离子注入技术形成多层超结结构，且上下两层超结结构的p/n型柱区交错排布，能够进一步提高p/n型柱区间的接触面积，且不会带来显著的副作用，保证器件的抗击穿能力比传统的超结LDMOS更高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101789435A
公开(公告)日：2010-07-28
申请号：CN200910200718.4
申请日：2009-12-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海新傲科技股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于垂直栅SOI CMOS器件的超结结构及其制作方法，该结构包括SOI衬底，以及生长在SOI衬底上的栅区、源区、沟道区、漂移区、漏区，所述栅区与埋氧层垂直并直接接触，沟道区和漏区之间设有pn柱区上下排列的漂移区，且漂移区中居于下方的柱区与漏区掺杂类型一致。本发明在垂直栅SOI CMOS器件的基础上，将单一掺杂类型的漂移区改造成pn柱区交错的漂移区，尽可能使得漂移区在达到击穿电压时全耗尽，各处电场分布得到优化，电场峰值在漂移区、漂移区与沟道区交界处、漂移区与漏区交界处降低并平坦化，在继承了垂直栅SOI CMOS器件消除浮体效应的基础上，大大提升了SOI LDMOS的抗高压击穿能力。
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公开(公告)号：CN105304689A
公开(公告)日：2016-02-03
申请号：CN201510772384.3
申请日：2015-11-12
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L29/06 , H01L29/778 , H01L21/335
CPC classification number: H01L29/06 , H01L29/778 , H01L29/7786 , H01L29/0688 , H01L29/66462 , H01L29/7787 , H01L2229/00
Abstract: 本发明的基于氟化石墨烯钝化的AlGaN/GaN HEMT器件及其制作方法，将单层石墨烯转移到AlGaN表面，经过氟离子处理后绝缘，以此替代常规氮化物钝化层。然后在石墨烯上生长高k材料，两者共同作为栅介质，制备AlGaN/GaN金属-绝缘层-半导体（MIS）HEMT器件。石墨烯相比于传统钝化结构，具有物理厚度薄（亚纳米量级），附加阈值电压小的优点。同时，单层石墨烯也具有很好的隔离性能，防止生长高k材料的过程中，AlGaN表面被氧化而产生表面陷阱，以达到钝化的效果。另外，氟化过程能使石墨烯中引入负电荷，有利于HEMT器件的阈值电压正向移动，为实现增强型器件提供可能。本发明结构和方法简单，效果显著，在微电子与固体电子学技术领域具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN102201405B
公开(公告)日：2013-01-09
申请号：CN201110124793.4
申请日：2011-05-16
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L27/02 , H01L27/12 , H01L29/06 , H01L21/84 , H01L21/762
Abstract: 本发明公开了一种基于图形化的SOI-ESD保护器件及其制作方法。该ESD器件结构包括：底层衬底；位于所述底层衬底上的绝缘埋层；位于所述绝缘埋层上的有源区；以及穿过所述绝缘埋层连接所述有源区与底层衬底的导通栓；其中，所述有源区包括P阱区和N阱区，所述P阱区和N阱区之间形成横向的PN结；所述导通栓位于所述PN结下方；在所述PN结之上设有场氧区；在所述P阱区之上设有阴极接触端；在所述N阱区之上设有阳极接触端。本器件在埋氧层上开了一个窗口，此窗口一方面可以很好的释放ESD大电流产生的热量，另一方面可以很好的改善器件的抗ESD能力。能够在HBM（人体模型）中实现抗ESD电压达到2KV以上，达到了目前人体模型的工业标准。
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公开(公告)号：CN102254821B
公开(公告)日：2012-12-19
申请号：CN201110192523.7
申请日：2011-07-11
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/334 , H01L29/94
Abstract: 本发明提供一种基于SOI材料的MOS电容器及其制作方法，该方法是提供一具有顶层、隐埋氧化层、衬底层的SOI基板，在该顶层上光刻出多个硅岛，在去除硅岛表面的光刻胶及自然氧化层后，在该顶层上生长高k栅介质层，刻蚀该高k栅介质层以形成多个分别堆叠于各该硅岛上的高k栅介质岛，然后在该硅岛及高k栅介质岛上沉积电极薄膜层；最后刻蚀该电极薄膜层，以形成多个上电极及下电极，且使上电极分别堆叠于各该高k栅介质岛上、下电极形成于硅岛的表面上，以便在SOI材料上验证高k栅介质电学特性时，测量上、下电极的电容-电压特性可以不用考虑由于隐埋氧化层的存在而引起的附加电容，进而快速准确的对SOI衬底上高K栅介质进行研究。
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公开(公告)号：CN101916779B
公开(公告)日：2012-10-03
申请号：CN201010231661.7
申请日：2010-07-20
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海新傲科技股份有限公司
IPC: H01L29/78 , H01L27/12 , H01L21/336 , H01L21/762 , H01L21/3205
Abstract: 本发明公开了一种可完全消除衬底辅助耗尽效应的SOI超结LDMOS结构，该结构包括底层硅膜，导电层，埋氧层，有源区，沟槽隔离结构，电极；底层硅膜位于该结构的最底层；导电层位于底层硅膜的上表面，包括电荷引导层和生长于电荷引导层的上、下表面的阻挡层；埋氧层位于导电层的上表面；有源区包括源区、沟道区、漏区、漂移区、位于沟道区上表面的栅区、位于栅区与沟道区之间的栅氧化层；漂移区由交替排布的n型柱区和p型柱区构成；沟槽隔离结构位于有源区周围；电极包括源极、栅极、漏极、从导电层引出的导电极。本发明可以将积聚在埋氧层下界面处的电荷释放，完全消除衬底辅助耗尽效应，提高器件的击穿电压。
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