[發(fā)明專利]半導(dǎo)體穩(wěn)壓器件及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710040290.2
• 申請日: 2007-04-29
• 公開（公告）號: CN101295736A
• 公開（公告）日: 2008-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 武鴻基
• 申請（專利權(quán)）人: 上海維恩佳得數(shù)碼科技有限公司
• 主分類號: H01L29/866
• 分類號: H01L29/866;H01L21/329
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 陳亮

1.一種半導(dǎo)體穩(wěn)壓器件，所述穩(wěn)壓器件包括：

一由第一導(dǎo)電性半導(dǎo)體構(gòu)成的襯底基片；

一建構(gòu)于所述襯底基片表面的具有第一導(dǎo)電性的第一半導(dǎo)體區(qū)，所述第一半導(dǎo)體區(qū)的阻值是所述襯底基片的阻值的10倍以上；

一建構(gòu)于所述第一半導(dǎo)體區(qū)表面的具有第二導(dǎo)電性的第二半導(dǎo)體區(qū)；

一建構(gòu)于所述第一半導(dǎo)體區(qū)表面的具有第二導(dǎo)電性的且雜質(zhì)固濃度高的多晶硅層；

其中，所述具有第一導(dǎo)電性半導(dǎo)體構(gòu)成的第一半導(dǎo)體區(qū)和具有第二導(dǎo)電性的第二半導(dǎo)體區(qū)形成的PN結(jié)上形成反向偏置，以產(chǎn)生所述穩(wěn)壓器件的穩(wěn)壓特性。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體穩(wěn)壓器件，其特征在于，所述具有第一導(dǎo)電性的第一半導(dǎo)體區(qū)是重?fù)诫s的

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體穩(wěn)壓器件，其特征在于，所述具有第二導(dǎo)電性的第二半導(dǎo)體區(qū)是重?fù)诫s的。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體穩(wěn)壓器件，其特征在于，所述第二半導(dǎo)體區(qū)的具有第二導(dǎo)電性的重?fù)诫s是由摻雜的多晶硅層引入的。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體穩(wěn)壓器件，其特征在于，所述襯底基片由低阻值的半導(dǎo)體構(gòu)成，其電阻率低于0.01歐姆·厘米。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體穩(wěn)壓器件，其特征在于，所述第一導(dǎo)電性是N型，所述第二導(dǎo)電性是P型。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體穩(wěn)壓器件，其特征在于，所述第一導(dǎo)電性是P型，所述第二導(dǎo)電性是N型。

8.一種半導(dǎo)體穩(wěn)壓器件的制造方法，包括：

在由第一導(dǎo)電性半導(dǎo)體構(gòu)成的襯底基片上生長一層二氧化硅；

在所述二氧化硅層光刻形成一個環(huán)形擴(kuò)散窗口，由第二導(dǎo)電性雜質(zhì)在所述環(huán)形擴(kuò)散窗口的表面擴(kuò)散形成第二導(dǎo)電型擴(kuò)散區(qū)；

在由所述的環(huán)形擴(kuò)散窗口包圍的二氧化硅層中形成圓形擴(kuò)散窗口并對所述圓形擴(kuò)散窗口引入第一導(dǎo)電性雜質(zhì)以形成重?fù)诫s的的具有第一導(dǎo)電性的第一半導(dǎo)體區(qū)，所述第一半導(dǎo)體區(qū)的阻值是所述襯底基片的阻值的10倍以上；

在所述圓形擴(kuò)散窗口中沉積一層多晶硅并對所述多晶硅摻以第二導(dǎo)電性雜質(zhì)；

所述多晶硅經(jīng)由干法或濕法腐蝕成所需圖形，并進(jìn)一步對所述第二導(dǎo)電性雜質(zhì)作推進(jìn)擴(kuò)散以形成重?fù)诫s的具有第二導(dǎo)電性的第二半導(dǎo)體區(qū)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體穩(wěn)壓器件的制造方法，其特征在于，所述襯底基片由低阻值的半導(dǎo)體構(gòu)成，其電阻率低于0.01歐姆·厘米。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體穩(wěn)壓器件的制造方法，其特征在于，所述環(huán)形擴(kuò)散窗口表面擴(kuò)散形成的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散區(qū)的表面濃度為每立方厘米1.0e19至1.0e20，結(jié)深為3至7微米。

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體穩(wěn)壓器件的制造方法，其特征在于，在圓形擴(kuò)散窗口中引入第一導(dǎo)電性雜質(zhì)的方式包括離子注入或雜質(zhì)源的擴(kuò)散，所述第一半導(dǎo)體區(qū)的表面濃度為1.0×10¹⁹/厘米³至2.0×10²⁰/厘米³。

12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體穩(wěn)壓器件的制造方法，其特征在于，以低壓化學(xué)沉積法沉積的多晶硅層的厚度在1000埃至3000埃，對所述多晶硅層摻入第二導(dǎo)電型雜質(zhì)的方式包括離子注入或雜質(zhì)源擴(kuò)散。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體穩(wěn)壓器件的制造方法，其特征在于，離子注入雜質(zhì)的注入濃度為5×10¹⁵/厘米³。

14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體穩(wěn)壓器件的制造方法，其特征在于，推進(jìn)擴(kuò)散中的溫度在900攝氏度到1100攝氏度之間。

15.根據(jù)權(quán)利要求8～14中任一項所述的半導(dǎo)體穩(wěn)壓器件的制造方法，其特征在于，所述第一導(dǎo)電性是N型，所述第二導(dǎo)電性是P型。

16.根據(jù)權(quán)利要求8～14中任一項所述的半導(dǎo)體穩(wěn)壓器件的制造方法，其特征在于，所述第一導(dǎo)電性是P型，所述第二導(dǎo)電性是N型。