[發(fā)明專利]具有弱電流通路的半導(dǎo)體元件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410548552.6
• 申請(qǐng)日: 2014-10-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105576011B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃宗義;邱建維;朱煥平;張建凱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 立锜科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L29/06
• 分類號(hào): H01L29/06;H01L29/36;H01L29/78
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 陳肖梅;謝麗娜

本發(fā)明提供一種具有弱電流通路的半導(dǎo)體元件，具有柵極、源極和漏極。其中，在柵極和漏極之間包含多個(gè)絕緣層與多個(gè)第一導(dǎo)電型淺摻雜區(qū)，彼此交錯(cuò)設(shè)置，該多個(gè)第一導(dǎo)電型淺摻雜區(qū)提供該源極與該漏極之間一弱電流通路。當(dāng)該柵極處于一相對(duì)較弱電壓范圍時(shí)，該弱電流通路導(dǎo)通；當(dāng)該柵極處于一相對(duì)較強(qiáng)電壓范圍時(shí)，該弱電流通路不導(dǎo)通。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體元件，特別為當(dāng)柵極處于弱電壓范圍時(shí)，其中一第一導(dǎo)電型淺摻雜區(qū)可提供一弱電流通路的半導(dǎo)體元件。

背景技術(shù)

圖1A-1B所示的現(xiàn)有半導(dǎo)體元件10具有雙表面電場(chǎng)縮減(Double Resurf)的場(chǎng)效晶體管的結(jié)構(gòu)，其中圖1B為根據(jù)圖1A中剖切線AA’的剖面圖。半導(dǎo)體元件10包含一基板SUB，其上設(shè)置一第一導(dǎo)電型井區(qū)NW，而第一導(dǎo)電型井區(qū)NW上從圖1B自左至右，分別具有一第二導(dǎo)電型本體區(qū)PBODY、一源極S、一絕緣層FOX、以及一漏極D，絕緣層FOX下方具有一第二導(dǎo)電型井區(qū)PTOP。半導(dǎo)體元件10又包含一柵極G，設(shè)置于基板SUB之上，其一部分位于柵極氧化層GOX上方、另一部分位于絕緣層FOX一部分的上方。

連接于柵極G的電壓可控制源極S與漏極D間的電流導(dǎo)通狀態(tài)，源極S與漏極D間的電流方向如圖1B所示，電流沿著一電流通路Ch前進(jìn)。因雙表面電場(chǎng)縮減的效果，電流通路Ch具有較長(zhǎng)的通路，因此適合于高壓操作。但當(dāng)柵極G的控制電壓處于弱電壓(低電壓)范圍時(shí)，導(dǎo)通電阻也因此而相對(duì)較高，且在弱電壓時(shí)易發(fā)生操作錯(cuò)誤，例如應(yīng)為導(dǎo)通卻不能導(dǎo)通。因此，半導(dǎo)體元件10的設(shè)計(jì)雖可具有較佳的高壓操作特性，但在弱電壓范圍內(nèi)卻造成不必要的耗能以及操作精確度降低。

因此，本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體元件以解決上述問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足與缺陷，提出一種半導(dǎo)體元件，當(dāng)柵極處于弱電壓范圍時(shí)，其中一第一導(dǎo)電型淺摻雜區(qū)可提供一弱電流通路，避免在弱電壓范圍內(nèi)造成不必要的耗能以及操作精確度的降低。

為達(dá)上述目的，就其中一個(gè)觀點(diǎn)，本發(fā)明提供一種具有弱電流通路的半導(dǎo)體元件，其中包含：一基板；一第一導(dǎo)電型井區(qū)，設(shè)置于該基板上，該第一導(dǎo)電型井區(qū)內(nèi)形成一源極、一第二導(dǎo)電型井區(qū)、以及一漏極；多個(gè)絕緣層與多個(gè)第一導(dǎo)電型淺摻雜區(qū)，沿一第一方向彼此交錯(cuò)設(shè)置于該第二導(dǎo)電型井區(qū)上方，該多個(gè)絕緣層與該多個(gè)第一導(dǎo)電型淺摻雜區(qū)沿一第二方向分別具有一第一端與一第二端，該第一端接近于該源極而該第二端接近于該漏極，其中該第一方向和該第二方向相交；以及一柵極，靠近該多個(gè)絕緣層的第一端，該柵極一部分位于該第一導(dǎo)電型井區(qū)上的一柵極氧化層上方、另一部分位于各該多個(gè)絕緣層的一部分的上方；其中，該多個(gè)第一導(dǎo)電型淺摻雜區(qū)提供該源極與該漏極之間一弱電流通路。

一實(shí)施例中，當(dāng)該柵極于一相對(duì)較弱電壓范圍時(shí)，該弱電流通路導(dǎo)通；當(dāng)該柵極于一相對(duì)較強(qiáng)電壓范圍時(shí)，該弱電流通路不導(dǎo)通。

一實(shí)施例中，該第一導(dǎo)電型淺摻雜區(qū)的第一端并未緊接該柵極較靠近的一側(cè)，其間留有距離。

一實(shí)施例中，該第一導(dǎo)電型淺摻雜區(qū)的第二端緊接該漏極。

一實(shí)施例中，該第一導(dǎo)電型淺摻雜區(qū)的第二端并未緊接該漏極較靠近的一側(cè)，其間留有距離。

下面通過(guò)具體實(shí)施例詳加說(shuō)明，當(dāng)更容易了解本發(fā)明的目的、技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及其所達(dá)成的功效。

附圖說(shuō)明

圖1A、1B顯示現(xiàn)有技術(shù)的半導(dǎo)體元件；

圖2A、2B、2C顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的半導(dǎo)體元件示意圖；

圖3A、3B顯示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的半導(dǎo)體元件示意圖。

圖中符號(hào)說(shuō)明

10、20、30 半導(dǎo)體元件