[發(fā)明專(zhuān)利]具有平行電阻器的高壓器件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210391197.7
• 申請(qǐng)日: 2012-10-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103545311A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇如意;楊富智;蔡俊琳;霍克孝;葉人豪;許竣為
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L27/06
• 分類(lèi)號(hào): H01L27/06;H01L21/8234
• 代理公司: 北京德恒律治知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;孫征

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般地涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，更具體地來(lái)說(shuō)，涉及半導(dǎo)體器件及其制造方法。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體集成電路(IC)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)歷了快速增長(zhǎng)。IC設(shè)計(jì)和原材料中的技術(shù)進(jìn)步已經(jīng)生產(chǎn)了IC時(shí)代，其中，每個(gè)時(shí)代都具有比前一代更小并且更復(fù)雜的電路。然而，這些進(jìn)步已經(jīng)增加了加工和制造IC的復(fù)雜性，對(duì)于要實(shí)現(xiàn)的這些進(jìn)步，在IC加工和制造中需要類(lèi)似的發(fā)展。在IC發(fā)展的過(guò)程中，在幾何尺寸(即，可以使用制造工藝生成的最小部件)降低的同時(shí)，功能密度(即，單位芯片面積上的互連器件的數(shù)目)通常增加。

這些IC包括高壓半導(dǎo)體器件。隨著幾何尺寸不斷減小，現(xiàn)有的高壓半導(dǎo)體器件實(shí)現(xiàn)某些性能標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)變得越來(lái)越困難。作為實(shí)例，擊穿電壓可以成為對(duì)傳統(tǒng)高壓半導(dǎo)體器件的性能限制。在傳統(tǒng)高壓半導(dǎo)體器件中，通過(guò)降低漂移區(qū)摻雜改善擊穿電壓可以導(dǎo)致器件的導(dǎo)通狀態(tài)電阻的不期望的增大。

因此，盡管現(xiàn)有的高壓半導(dǎo)體器件通常已經(jīng)滿(mǎn)足了其期望目的，但是現(xiàn)有的高壓半導(dǎo)體器件不能在每個(gè)方面完全令人滿(mǎn)意。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種半導(dǎo)體器件，包括：襯底；源極和漏極，設(shè)置在所述襯底中；漂移區(qū)，設(shè)置在所述襯底中以及所述源極和所述漏極之間，其中所述漂移區(qū)包括具有不同導(dǎo)電類(lèi)型的多個(gè)摻雜部分；介電部件，設(shè)置在所述襯底的表面上以及所述源極和所述漏極之間；電阻器，設(shè)置在所述介電部件上方；以及柵極，設(shè)置在所述介電部件上方以及所述電阻器與所述源極和所述漏極中的一個(gè)之間。

在該半導(dǎo)體器件中，所述電阻器電浮置。

在該半導(dǎo)體器件中，所述源極、所述漏極以及所述柵極為晶體管的部件，并且所述電阻器與所述晶體管并聯(lián)電連接。

在該半導(dǎo)體器件中：所述電阻器具有第一端部和與所述第一端部相對(duì)的第二端部；所述電阻器的所述第一端部與所述漏極電連接；并且所述電阻器的所述第二端部與所述源極和所述襯底中的一個(gè)電連接。

在該半導(dǎo)體器件中，所述電阻器包含多晶硅并且包括多個(gè)繞組部分。

在該半導(dǎo)體器件中，所述多個(gè)繞組部分具有基本一致的寬度并且基本上均勻間隔開(kāi)。

在該半導(dǎo)體器件中，所述介電部件包括突出到所述襯底外的場(chǎng)氧化物。

在該半導(dǎo)體器件中，所述漂移區(qū)中的所述多個(gè)摻雜部分包括設(shè)置在兩個(gè)N摻雜部分之間的P摻雜部分。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種半導(dǎo)體器件，包括：晶體管，具有柵極、源極和漏極，其中：所述源極和所述漏極形成在摻雜襯底中并且通過(guò)所述襯底的漂移區(qū)間隔開(kāi)，其中，所述漂移區(qū)包含P摻雜部分和N摻雜部分；所述柵極形成在所述漂移區(qū)上方以及所述源極和所述漏極之間；以及所述晶體管被配置成處理至少幾百伏的高壓條件；介電結(jié)構(gòu)，形成在所述晶體管的所述源極和所述漏極之間，所述介電結(jié)構(gòu)突出到所述襯底中且突出到所述襯底外，其中，所述介電結(jié)構(gòu)的不同部分具有不均勻的厚度；以及電阻器，形成在所述介電結(jié)構(gòu)上方，所述電阻器具有基本上均勻間隔開(kāi)的多個(gè)繞組部分。

在該半導(dǎo)體器件中，所述半導(dǎo)體器件包括指型布局、線(xiàn)型布局、圓型布局以及方型布局。

在該半導(dǎo)體器件中：所述P摻雜部分包括與所述源極電連接并且在所述介電結(jié)構(gòu)下方橫向突出的P體延伸件；以及所述N摻雜部分包括位于所述介電結(jié)構(gòu)和所述P體延伸件之間的n阱。

在該半導(dǎo)體器件中，所述電阻器電浮置。

在該半導(dǎo)體器件中，所述電阻器與所述晶體管并聯(lián)電連接。

在該半導(dǎo)體器件中，所述電阻器與下列部件組中的一組并聯(lián)電連接：所述漏極和所述源極；以及所述漏極和所述襯底。

在該半導(dǎo)體器件中，所述電阻器的繞組部分具有基本均勻的橫向尺寸。

在該半導(dǎo)體器件中：所述電阻器包含多晶硅；并且所述介電結(jié)構(gòu)包括場(chǎng)氧化物。

根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種制造高壓半導(dǎo)體器件的方法，包括：在襯底中形成漂移區(qū)，其中，所述漂移區(qū)包括具有不同導(dǎo)電類(lèi)型的摻雜區(qū)；在所述漂移區(qū)上方形成介電隔離結(jié)構(gòu)；在所述介電隔離結(jié)構(gòu)上方形成晶體管的柵極；在所述介電隔離結(jié)構(gòu)上方形成電阻器件，其中，所述電阻器件包括多個(gè)繞組部分；以及在所述襯底中形成源極和漏極，其中，所述源極和所述漏極通過(guò)漂移區(qū)和所述介電隔離結(jié)構(gòu)間隔開(kāi)，并且所述電阻器件和所述柵極設(shè)置在所述源極和所述漏極之間。

該方法進(jìn)一步包括：以所述電阻器件與所述晶體管并聯(lián)電連接或者電浮置的方式在所述襯底上方形成互連結(jié)構(gòu)。

在該方法中，所述電阻器件的所述多個(gè)繞組部分具有基本一致的尺寸和間距。