[發(fā)明專利]高電壓半導(dǎo)體元件及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310053083.6
• 申請(qǐng)日: 2013-02-19
• 公開（公告）號(hào): CN103996708B
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 廖志成;魏云洲;莊璧光;許靜宜;林志威;陳文鐘;張哲華;周永隆;周仲德;卓正倫;梁雅涵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 世界先進(jìn)積體電路股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L29/78
• 分類號(hào): H01L29/78;H01L29/06;H01L21/336
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 任默聞

1.一種高電壓半導(dǎo)體元件，其特征在于，包括：

一半導(dǎo)體基板，具有一第一導(dǎo)電類型；

一柵結(jié)構(gòu)，位于所述半導(dǎo)體基板的一部上；

一對(duì)間隔物，分別設(shè)置于所述柵結(jié)構(gòu)的一側(cè)壁上，其中所述一對(duì)間隔物之一為一復(fù)合間隔物，而所述復(fù)合間隔物包括接觸所述柵結(jié)構(gòu)的一第一絕緣間隔物、一假柵結(jié)構(gòu)與一第二絕緣間隔物；

一本體區(qū)，設(shè)置于所述半導(dǎo)體基板的一部?jī)?nèi)并位于所述柵結(jié)構(gòu)的一部與所述一對(duì)間隔物之一的下方，具有所述第一導(dǎo)電類型；以及

一對(duì)摻雜區(qū)，分別設(shè)置于所述柵結(jié)構(gòu)的相對(duì)側(cè)的所述半導(dǎo)體基板的一部?jī)?nèi)，其中所述一對(duì)摻雜區(qū)具有一第二導(dǎo)電類型，且所述一對(duì)摻雜區(qū)之一設(shè)置于所述本體區(qū)內(nèi)，所述一對(duì)摻雜區(qū)之另一設(shè)置于所述本體區(qū)外；

一第二摻雜區(qū)，具有所述第一導(dǎo)電類型，位于所述本體區(qū)內(nèi)，與所述本體區(qū)內(nèi)的所述一對(duì)摻雜區(qū)之一相鄰；其中，

所述假柵結(jié)構(gòu)鄰近設(shè)置于所述本體區(qū)外的所述一對(duì)摻雜區(qū)之一，其中所述假柵結(jié)構(gòu)與設(shè)置于所述本體區(qū)外的所述一對(duì)摻雜區(qū)之一耦接于一相同操作電壓，且所述假柵結(jié)構(gòu)于上視圖中不連續(xù)。

2.如權(quán)利要求1所述的高電壓半導(dǎo)體元件，其特征在于，俯視觀之，所述假柵結(jié)構(gòu)具有一條狀形狀，而從剖面觀之，所述假柵結(jié)構(gòu)具有一長(zhǎng)方形形狀。

3.如權(quán)利要求1所述的高電壓半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述柵結(jié)構(gòu)與所述假柵結(jié)構(gòu)包括一介電層以及位于所述介電層上的一導(dǎo)電層。

4.如權(quán)利要求1所述的高電壓半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述一對(duì)間隔物的另一亦包括接觸所述柵結(jié)構(gòu)的所述第一絕緣間隔物、所述假柵結(jié)構(gòu)與所述第二絕緣間隔物的所述復(fù)合間隔物。

5.如權(quán)利要求1所述的高電壓半導(dǎo)體元件，其特征在于，所述復(fù)合間隔物包括接觸所述柵結(jié)構(gòu)的多個(gè)第一絕緣間隔物、多個(gè)假柵結(jié)構(gòu)與一第二絕緣間隔物，其中所述第一絕緣間隔物分別位于所述假柵結(jié)構(gòu)之間、所述假柵結(jié)構(gòu)與所述第二絕緣間隔物之間、以及所述假柵結(jié)構(gòu)與所述柵結(jié)構(gòu)之間。

6.一種高電壓半導(dǎo)體元件的制造方法，其特征在于，包括：

提供一半導(dǎo)體基板，所述半導(dǎo)體基板具有一第一導(dǎo)電類型；

形成一本體區(qū)于所述半導(dǎo)體基板的一部?jī)?nèi)，所述本體區(qū)具有所述第一導(dǎo)電類型；

形成相分隔的一柵結(jié)構(gòu)與一假柵結(jié)構(gòu)于所述半導(dǎo)體基板上，其中柵結(jié)構(gòu)部分覆蓋所述本體區(qū)，而所述假柵結(jié)構(gòu)位于所述本體區(qū)外的所述半導(dǎo)體基板之上；

形成一第一絕緣間隔物與一對(duì)第二絕緣間隔物，其中所述第一絕緣間隔物位于所述柵結(jié)構(gòu)與所述假柵結(jié)構(gòu)之間，而所述多個(gè)第二絕緣間隔物分別位于所述假柵結(jié)構(gòu)的一側(cè)壁上以及位于所述柵結(jié)構(gòu)的一側(cè)壁上；

施行一離子注入工藝，于鄰近所述第二絕緣間隔物的所述半導(dǎo)體基板內(nèi)形成兩摻雜區(qū)，其中所述摻雜區(qū)具有第二導(dǎo)電類型，且所述摻雜區(qū)之一位于所述本體區(qū)內(nèi)，所述摻雜區(qū)之另一位于所述本體區(qū)外，其中所述假柵結(jié)構(gòu)鄰近位于所述本體區(qū)外的所述摻雜區(qū)之一；

施行一第二離子注入工藝，于所述本體區(qū)內(nèi)形成一第二摻雜區(qū)，與所述本體區(qū)內(nèi)的所述摻雜區(qū)之一相鄰，其中所述第二摻雜區(qū)具有所述第一導(dǎo)電類型；

施行一退火工藝；以及

形成一內(nèi)連結(jié)構(gòu)，使得所述假柵結(jié)構(gòu)與位于所述本體區(qū)外的所述摻雜區(qū)之一耦接于一相同操作電壓，且所述假柵結(jié)構(gòu)于上視圖中不連續(xù)。

7.如權(quán)利要求6所述的高電壓半導(dǎo)體元件的制造方法，其特征在于，俯視觀之，所述假柵結(jié)構(gòu)具有一條狀形狀，而從剖面觀之，所述假柵結(jié)構(gòu)具有一長(zhǎng)方形形狀。

8.如權(quán)利要求6所述的高電壓半導(dǎo)體元件的制造方法，其特征在于，所述柵結(jié)構(gòu)與所述假柵結(jié)構(gòu)包括一介電層以及位于所述介電層上的一導(dǎo)電層。

9.如權(quán)利要求6所述的高電壓半導(dǎo)體元件的制造方法，其特征在于，所述第一絕緣間隔物、所述假柵結(jié)構(gòu)與所述第二絕緣間隔物形成了一復(fù)合間隔物。