[發明專利]集成高低壓器件的半導體芯片

有效

• 申請號: 201210346070.3
• 申請日: 2012-09-18
• 公開（公告）號: CN103050509A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 秀明土子
• 申請（專利權）人: 萬國半導體股份有限公司
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L27/06
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 張靜潔;徐雯瓊

1.一種由高壓器件和低壓器件構成的半導體芯片，其特征在于，該半導體芯片包含：?

一個第一導電類型的襯底層；

一個第一導電類型的第一外延層，其在襯底層的頂面上；

一個與第一導電類型相反的第二導電類型的第二外延層，該第二外延層在第一外延層的頂面上；

一個第二導電類型的深掩埋植入區，該深掩埋植入區在高壓器件的區域中；

一個第二導電類型的掩埋植入區，該掩埋植入區在低壓器件的區域中；以及，

一個第一導電類型的第一摻雜阱，其從第二外延層的頂面開始延伸到深掩埋植入區上方；以及一個第一導電類型的第二摻雜阱，其從第二外延層的頂面開始延伸到掩埋植入區上方。

2.如權利要求1所述的半導體芯片，其特征在于，所述第一外延層的摻雜濃度與襯底大致相同。

3.如權利要求2所述的半導體芯片，其特征在于，所述第二導電類型的深掩埋植入區還包含一個第二導電類型的深掩埋重摻雜區以及第二導電類型的深掩埋輕摻雜區，該深掩埋輕摻雜區包圍著深掩埋重摻雜區。

4.如權利要求3所述的半導體芯片，其特征在于，所述深掩埋輕摻雜區從襯底的深度開始延伸到第一外延層的頂面，其摻雜濃度與第二外延層大致相同。

5.如權利要求4所述的半導體芯片，其特征在于，該半導體芯片還包含包圍著高壓器件和低壓器件的有源區的絕緣區。

6.一種由第一器件構成的半導體芯片，其特征在于，所述的半導體芯片還包含：

一個第一導電類型的襯底層；

一個第一導電類型的第一外延層，該第一外延層在襯底層上方；

一個與第一導電類型相反的第二導電類型的第二外延層，該第二外延層在第一外延層上方；

一個第二導電類型的深掩埋植入區，該深掩埋植入區在第一器件的區域中；

一個第一導電類型的第一摻雜阱，其從第二外延層的頂面開始，向下延伸到深掩埋植入區上方；

所述第二導電類型的深掩埋植入區還包含一個第二導電類型的深掩埋重摻雜區，以及一個第二導電類型的深掩埋輕摻雜區，該深掩埋輕摻雜區包圍著所述的深掩埋重摻雜區，并從襯底的深度開始延伸到第一外延層的頂面。

7.如權利要求6所述的半導體芯片，其特征在于，所述第二導電類型的深掩埋輕摻雜區的摻雜濃度與第二外延層大致相同。

8.如權利要求6所述的半導體芯片，其特征在于，所述第一導電類型的第一摻雜阱底部和第二導電類型的深掩埋重摻雜區之間的距離，控制第一器件的工作電壓。

9.如權利要求6所述的半導體芯片，其特征在于，所述第一器件是由NPN雙極晶體管構成，第一摻雜阱配置成NPN雙極晶體管的基極。

10.如權利要求6所述的半導體芯片，其特征在于，所述第一器件是由PNP雙極晶體管構成，第一摻雜阱配置成PNP雙極晶體管的集電極。

11.如權利要求6所述的半導體芯片，其特征在于，所述第一器件是由PN二極管構成，第一摻雜阱配置成PN二極管的陽極。

12.如權利要求6所述的半導體芯片，其特征在于，所述第一器件是由N通道DMOS晶體管構成，第一摻雜阱配置成DMOS晶體管的基極。

13.如權利要求12所述的半導體芯片，其特征在于，所述N通道DMOS晶體管還包含一個第一導電類型的掩埋摻雜區，其沉積在第二導電類型的深掩埋重摻雜區上方，配置成RESURF層。

14.如權利要求6所述的半導體芯片，其特征在于，所述第一器件是由P通道DMOS晶體管構成，第一摻雜阱配置成DMOS晶體管的漏極。

15.如權利要求6所述的半導體芯片，其特征在于，該半導體芯片還包含包圍著第一器件有源區的絕緣區。

16.如權利要求6所述的半導體芯片，其特征在于，所述第一外延層的摻雜濃度與襯底大致相同。

17.如權利要求16所述的半導體芯片，其特征在于，該半導體芯片還包含沉積在第二器件區上的第二器件，所述的第二器件區還包含：

一個第二導電類型的掩埋植入區，其在第一外延層和第二外延層之間的交界面附近；以及，

第一導電類型的第二摻雜阱，其從第二外延層的頂面開始，向下延伸到掩埋植入區上方。