身體接觸型金屬氧化物半導體場效應(yīng)晶體管設(shè)備的制造方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明實施例是關(guān)于一種身體接觸型(body-contact)金屬氧化物半導體場效應(yīng)晶體管(metal-oxide-semiconductor field effect transistor，簡稱M0SFET)設(shè)備，尤其是關(guān)于一種身體接觸型絕緣體上娃(silicon-on-1nsulator，簡稱SOI)的MOSFET設(shè)備。
【【背景技術(shù)】】
[0002]身體接觸型MOSFET設(shè)備已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于無線電頻率(RF)中。低損耗及高線性是應(yīng)用于RF SOI開關(guān)裝置及調(diào)諧器裝置的身體接觸型M0SSFET的關(guān)鍵需求。但是，傳統(tǒng)的身體接觸型MOSFET中的寄生電容會引起導通狀態(tài)電阻及關(guān)閉狀態(tài)電容(ON-state-resistance*OFF-state_capacitance，簡稱Ron*Coff)系數(shù)的增加，從而引起高RF損失以及低線性。
[0003]因此，亟需一種新型的身體接觸型MOSFET設(shè)備以解決上述問題。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0004]有鑒于此，本發(fā)明實施例的目的之一在于提供一種身體接觸型MOSFET設(shè)備，以解決上述問題。
[0005]一方面，本發(fā)明實施例提供一種身體接觸型MOSFET設(shè)備，包含:基板；設(shè)置于該基板上的有源區(qū)；柵極帶，設(shè)置于該有源區(qū)的第一部分并沿著第一方向予以延展；源極摻雜區(qū)與漏極摻雜區(qū)，分別設(shè)置于該有源區(qū)的第二部分和第三部分，分別與該柵極帶的兩個相對的側(cè)邊相鄰，其中該柵極帶的相對的側(cè)邊沿該第一方向予以延展；以及身體接觸摻雜區(qū)，設(shè)置于該有源區(qū)的第四部分，其中該身體接觸摻雜區(qū)與該柵極帶被該有源區(qū)的第五部分隔離開，該有源區(qū)的第五部分未被任何硅化物面所覆蓋。
[0006]另一方面，本發(fā)明實施例提供一種身體接觸型MOSFET設(shè)備，包含:基板；以及設(shè)置于該基板上的有源區(qū)，該有源區(qū)包含:M0SFET部分，一 MOSFET形成于其上；身體接觸摻雜區(qū)部分，一身體接觸摻雜區(qū)形成于其上，其中該MOSFET部分與該身體接觸摻雜區(qū)部分相隔離；以及連接部分，位于該MOSFET部分與身體接觸摻雜區(qū)部分之間并均與該MOSFET部分與身體接觸摻雜區(qū)部分相連接，其中該連接部分未被任何硅化物面所覆蓋。
[0007]本發(fā)明實施例的身體接觸型MOSFET設(shè)備，可避免產(chǎn)生任何的寄生電容，從而能夠?qū)崿F(xiàn)身體接觸型MOSFET設(shè)備的低RF損失以及高線性的性能。
【【附圖說明】】
[0008]圖1A所示為依據(jù)本發(fā)明一實施例的身體接觸型MOSFET設(shè)備500a的俯視圖；
[0009]圖1B所示為依據(jù)本發(fā)明一實施例的身體接觸型MOSFET設(shè)備500a沿切割線A_A’的橫截圖；
[0010]圖2所示為依據(jù)本發(fā)明另一實施例的身體接觸型MOSFET設(shè)備500b的俯視圖；
[0011]圖3所示為依據(jù)本發(fā)明再一實施例的身體接觸型MOSFET設(shè)備500c的俯視圖?！尽揪唧w實施方式】】
[0012]在說明書及后續(xù)的權(quán)利要求當中使用了某些詞匯來指稱特定的元件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可理解，制造商可能會用不同的名詞來稱呼同樣的元件。本說明書及后續(xù)的權(quán)利要求并不以名稱的差異來作為區(qū)分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區(qū)分的準貝1J。在通篇說明書及后續(xù)的權(quán)利要求項當中所提及的「包含」為一開放式的用語，故應(yīng)解釋成「包含但不限定于」。另外，「耦接」一詞在本文中應(yīng)解釋為包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此，若文中描述第一裝置耦接于第二裝置，則代表該第一裝置可直接電氣連接于該第二裝置，或通過其他裝置或連接手段間接地電氣連接至該第二裝置。
[0013]本發(fā)明實施例提供了一種身體接觸型MOSFET設(shè)備，該種身體接觸型MOSFET包括身體接觸型絕緣體上硅(SOI) MOSFET。本發(fā)明實施例的身體接觸型MOSFET具有降低的寄生電容特性，因而能夠提供導通狀態(tài)電阻及關(guān)閉狀態(tài)電容(Ron*Coff)的一系數(shù)。本發(fā)明實施例的身體接觸型MOSFET能實現(xiàn)低RF損耗及高線性的性能。
[0014]圖1A所示為依據(jù)本發(fā)明一實施例的身體接觸型MOSFET設(shè)備500a的俯視圖。圖1B所示為依據(jù)本發(fā)明一實施例的身體接觸型MOSFET設(shè)備500a沿切割線A-A’的橫截圖。如圖1A及圖1B所示，本發(fā)明實施例的身體接觸型MOSFET設(shè)備500a包含基板200，位于基板200上的有源區(qū)202以及位于基板200上的MOSFET 240。在本實施例中，基板200可以是一絕緣體上娃(SOI)基板或藍寶石上娃(silicon-on-sapphire，簡稱S0S)基板。如圖1B所示的實施例中，基板200由管理層200-1，絕緣層200-2以及設(shè)備層200-3組成。在本發(fā)明一些實施例中，管理層200-1包含半導體材料層或藍寶石層，絕緣層200-2形成于管理層200-1之上，絕緣層200-2包含隱埋氧化物層，設(shè)備層200-3形成于絕緣層200-2之上，以及設(shè)備層200-3包含半導體材料層，例如硅層。
[0015]于本實施例中，隔離面201穿過設(shè)備層200-3而形成，如圖1B所示。隔離面201的底部201a與絕緣層200-2相連。設(shè)備層200-3被隔離面201所包圍的區(qū)域被定義為有源區(qū)202。隔離面201包括淺溝槽隔離(shallow trench isolat1n，簡稱STI)面。
[0016]于本實施例中，有源區(qū)202包括MOSFET部分242，身體接觸摻雜(body-contactdoped)部分218以及連接部分216。MOSFET部分242被配置為在其上形成MOSFET 240，身體接觸摻雜部分218被配置為在其上形成身體接觸摻雜區(qū)238，以及連接部分216被配置為用于提供MOSFET部分242與身體接觸摻雜部分218之間的連接。于本發(fā)明實施例中，井摻雜區(qū)203形成于有源區(qū)202中，舉例來說，該井摻雜區(qū)203可以是P型井摻雜區(qū)。
[0017]如圖1A所示，MOSFET 240形成于有源區(qū)202的MOSFET部分242之上。于本發(fā)明實施例中，如圖1A所示，MOSFET 240包含柵極帶206，源極摻雜區(qū)208以及漏極摻雜區(qū)210。如圖1A與IB所示，該柵極帶206設(shè)置于有源區(qū)202的MOSFET部分242的第一部分204，以及在本發(fā)明的一些實施例中，柵極帶206可大致沿著方向302予以延展。如圖1B所示，柵極帶206包括柵極絕緣層206-1以及形成于柵極絕緣層206-1之上的柵電極層206-2。另夕卜，柵極帶206的兩個相對側(cè)220與222上還形成有墊片(圖中未示出)。于本發(fā)明一些實施例中，如圖1B所示，柵電極層206-2的頂面還形成有硅化物面234。
[0018]如圖1A所示，MOSFET 240的源極摻雜區(qū)208與漏極摻雜區(qū)210分別形成于有源區(qū)202的MOSFET部分242的第二部分212與第三部分214。于本發(fā)明的實施例中，源極摻雜區(qū)208與漏極摻雜區(qū)210具有第一導電類型，以及井摻雜區(qū)203具有與第一導電類型相反的第二導電類型。舉例來說，源極摻雜區(qū)208與漏極摻雜區(qū)210為N導電類型，而井摻雜區(qū)203為P導電類型。于本發(fā)明實施例中，源極摻雜區(qū)208與漏極摻雜區(qū)210分別設(shè)置為與柵極帶206的兩個相對側(cè)邊220與222相鄰，如圖1A所示。柵極帶206的兩個相對側(cè)邊220與222大致沿著方向302予以延展。因此，MOSFET 240的溝道寬度W2可被定義為位于源極摻雜區(qū)208與漏極摻雜區(qū)210之間的柵極帶206的寬度。此外，M0SFET240的溝道寬度的方向大致平行于方向300，以及MOSFET 240的溝道長度的方向大致平行于方向302。
[0019]在本發(fā)明實施例中，如圖1A所示，硅化物面244與246分別形成于源極摻雜區(qū)208與漏極摻雜區(qū)210的頂面。以及如圖1A所示，互連結(jié)構(gòu)(例如圖1B所示的互連結(jié)構(gòu)252)的接觸插塞228與230分別形成于源極摻雜區(qū)208與漏極摻雜區(qū)210。
[0020]此外，如圖1A與IB所示，身體接觸摻雜部分218被配置為形成于身體接觸摻雜區(qū)238之上，以及該身體接觸摻雜部分218可為井摻雜區(qū)203提供一摻雜區(qū)域的引出(pick-updope reg1n)。在本發(fā)明一些實施例中，身體接觸摻雜部分218與MOSFET部分242可以被硅化物面所覆蓋。在本發(fā)明一些實施例中，身體接觸摻雜區(qū)238與井摻雜區(qū)203具有相同的導電類型。舉例來說，身體接觸摻雜區(qū)238與井摻雜區(qū)203同為P導電類型。在本發(fā)明一些實施例中，硅化物面236形成于身體接觸摻雜區(qū)238上，如圖1A與IB所示。
[0021]如圖1B所示，互連結(jié)構(gòu)