[發(fā)明專利]集成高壓器件的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210348709.1
• 申請日: 2012-09-19
• 公開（公告）號: CN103021958A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 秀明土子
• 申請（專利權(quán)）人: 萬國半導(dǎo)體股份有限公司
• 主分類號: H01L21/8249
• 分類號: H01L21/8249
• 代理公司: 上海信好專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31249
• 代理人: 張靜潔;賈慧琴

1.一種在半導(dǎo)體襯底上制備高壓器件和低壓器件的方法，包括：?

制備第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體襯底；

在高壓器件的區(qū)域中的襯底頂部，制備一個與第一導(dǎo)電類型相反的第二導(dǎo)電類型的深掩埋植入?yún)^(qū)；

在襯底頂面上，生長一個第一導(dǎo)電類型的第一外延層；

在低壓器件的區(qū)域中的第一外延層頂部，制備一個第二導(dǎo)電類型的掩埋植入?yún)^(qū)；

在第一外延層的頂面上，生長一個第二導(dǎo)電類型的第二外延層；并且

在低壓器件區(qū)和高壓器件區(qū)中第二外延層的頂面上，制備多個摻雜區(qū)，分別形成低壓器件和高壓器件。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，第一外延層的摻雜濃度與襯底大致相同。

3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，制備第二導(dǎo)電類型的深掩埋植入?yún)^(qū)的步驟，還包括植入第二導(dǎo)電類型的第一離子以及第二導(dǎo)電類型的第二離子，第一離子的擴(kuò)散速度大于第二離子的擴(kuò)散速度。

4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，制備第二導(dǎo)電類型的深掩埋植入?yún)^(qū)的步驟，是由一個或多個熱擴(kuò)散工藝組成，擴(kuò)散第一離子，以便從襯底的深度延伸到第一外延層的頂面，構(gòu)成一個深掩埋輕摻雜區(qū)。

5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，一個或多個熱擴(kuò)散工藝進(jìn)一步激發(fā)了位于襯底和第一外延層之間的交界面附近的第二離子，構(gòu)成被深掩埋輕摻雜區(qū)包圍著的深掩埋重?fù)诫s區(qū)。

6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，深掩埋輕摻雜區(qū)的摻雜濃度與第二外延層大致相同。

7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，在低壓器件區(qū)和高壓器件區(qū)中第二外延層的頂面上，制備多個摻雜區(qū)，還包括在深掩埋重?fù)诫s區(qū)上方，制備一個第一導(dǎo)電類型的摻雜阱，距離深掩埋重?fù)诫s區(qū)有一段底部距離，以便控制高壓器件的擊穿。

8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，制備第二導(dǎo)電類型的掩埋植入?yún)^(qū)的步驟，還包括植入第二導(dǎo)電類型的第二離子，并且在第一外延層和第二外延層之間的交界面附近激活、擴(kuò)散第二離子，構(gòu)成一個掩埋重?fù)诫s區(qū)。

9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，在低壓器件區(qū)和高壓器件區(qū)中第二外延層的頂面上，制備多個摻雜區(qū)，還包括在掩埋重?fù)诫s區(qū)上方，制備一個第一導(dǎo)電類型的摻雜阱，距離深掩埋重?fù)诫s區(qū)有一段底部距離，以便控制低壓器件的擊穿。

10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，該方法還包括制備絕緣區(qū)，包圍著高壓器件和低壓器件的有源區(qū)。

11.一種在半導(dǎo)體襯底上制備高壓和低壓器件的方法，包括：?

制備第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體襯底；

在襯底的頂面上生長一個第一導(dǎo)電類型的第一外延層；

在第一外延層的頂面上，生長與第一導(dǎo)電類型相反的第二導(dǎo)電類型的深掩埋植入?yún)^(qū)；

在高壓器件的區(qū)域中，制備一個第二導(dǎo)電類型的深掩埋植入?yún)^(qū)；并且

在低壓器件的區(qū)域中，制備一個第二導(dǎo)電類型的掩埋植入?yún)^(qū)；并且

在高壓器件區(qū)域中，深掩埋植入?yún)^(qū)上方的第二外延層頂面上，制備第一導(dǎo)電類型的第一摻雜阱，在低壓器件區(qū)域中，掩埋植入?yún)^(qū)上方的第二外延層頂面上，制備第一導(dǎo)電類型的第二摻雜阱。

12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，制備第二導(dǎo)電類型的深掩埋植入?yún)^(qū)的步驟，還包括制備第二導(dǎo)電類型的深掩埋重?fù)诫s區(qū)，以及第二導(dǎo)電類型的深掩埋輕摻雜區(qū)，包圍著深掩埋重?fù)诫s區(qū)。

13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，深掩埋輕摻雜區(qū)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。

14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，還包括在高壓器件和低壓器件的有源區(qū)周圍，制備絕緣區(qū)。