[發明專利]同一襯底上具有高壓元件和低壓元件的半導體裝置

有效

• 申請號: 201010602387.X
• 申請日: 2010-12-23
• 公開（公告）號: CN102104038A
• 公開（公告）日: 2011-06-22
• 發明（設計）人: J·龐納斯
• 申請（專利權）人: 普緣芯半導體科技(上海)有限公司
• 主分類號: H01L27/02
• 分類號: H01L27/02;H01L29/06;H01L27/06
• 代理公司: 上海翼勝專利商標事務所(普通合伙) 31218
• 代理人: 翟羽

1.?一種同一襯底上具有高壓元件和低壓元件的半導體裝置，包含襯底和形成于襯底上的低壓元件區域與高壓元件區域，其特征在于，所述高壓元件區域包含形成于襯底表面的n+漏極區，包圍該n+漏極區的n型外延層，以及形成于該n型外延層下方的n型外延擴展擴散層。

2.根據權利要求1所述的同一襯底上具有高壓元件和低壓元件的半導體裝置，其特征在于，所述n型外延擴延層的體積大于所述n+漏極區。

3.根據權利要求1所述的同一襯底上具有高壓元件和低壓元件的半導體裝置，其特征在于，所述n型外延層的厚度小于5?um。

4.根據權利要求1所述的同一襯底上具有高壓元件和低壓元件的半導體裝置，其特征在于，所述n+漏極區的擴展濃度大于n型外延層的摻雜濃度，n型外延層的摻雜濃度大于n型外延擴展擴散層的摻雜濃度，而n型外延擴展擴散層的摻雜濃度大于p型襯底的摻雜濃度。

5.根據權利要求4所述的同一襯底上具有高壓元件和低壓元件的半導體裝置，其特征在于，所述n型外延層的摻雜濃度為2E15?atoms/cm³，而p型襯底層的摻雜濃度為2E14?atoms/cm³。

6.根據權利要求1所述的同一襯底上具有高壓元件和低壓元件的半導體裝置，其特征在于，所述高壓元件區域的電場強度隨深度延伸自n型外延層頂部至n型外延擴展擴散層底部逐漸增大，接著自p型襯底層頂部至p型襯底層底部逐漸減小。

7.一種同一襯底上具有高壓元件和低壓元件的半導體裝置，包含襯底和形成于襯底上的低壓元件區域與高壓元件區域，其特征在于，所述高壓元件區域包含形成于襯底表面的n+漏極區，包圍該n+漏極區的n型外延層，以及形成于該n型外延層下方的n型外延擴展擴散層；所述低壓元件區域包含形成于基極區下方的深pBL區域。

8.根據權利要求7所述的同一襯底上具有高壓元件和低壓元件的半導體裝置，其特征在于，所述n型外延層的厚度小于5?um。

9.一種同一襯底上具有高壓元件和低壓元件的半導體裝置，包含襯底和形成于襯底上的低壓元件區域與高壓元件區域，其特征在于，所述高壓元件區域包含形成于襯底表面的n+漏極區，包圍該n+漏極區的n型外延層，以及形成于該n型外延層下方的n型外延擴展擴散層；并且所述n+漏極區和n型外延層之間還具有環繞n+漏極區的n型摻雜區，該n型摻雜區的摻雜濃度高于所述n型外延層的摻雜濃度。

10.根據權利要求9所述的同一襯底上具有高壓元件和低壓元件的半導體裝置，其特征在于，所述n型摻雜區的摻雜濃度在1E16?atoms/cm^3?～?1E18?atoms/cm³之間，所述n型外延層的摻雜濃度在1.5E15?atoms/cm³?～?5E15?atoms/cm³之間。

11.根據權利要求9或10所述的同一襯底上具有高壓元件和低壓元件的半導體裝置，其特征在于，所述n型外延層的厚度小于5?um。

12.一種同一襯底上具有高壓元件和低壓元件的半導體裝置，包含襯底和形成于襯底上的低壓元件區域與高壓元件區域，其特征在于，所述高壓元件區域包含形成于襯底表面的n+漏極區，包圍該n+漏極區的n型外延層，以及形成于該n型外延層下方的n型外延擴展擴散層；所述低壓元件區域包含形成于基極區下方的高摻雜濃度層。

13.根據權利要求12所述的同一襯底上具有高壓元件和低壓元件的半導體裝置，其特征在于，所述高摻雜濃度層的摻雜濃度在5E17?atoms/cm³?～5E18?atoms/cm³之間。

14.根據權利要求12或13所述的同一襯底上具有高壓元件和低壓元件的半導體裝置，其特征在于，所述n型外延層的厚度小于5?um。