[實(shí)用新型]一種具有自隔離的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420460217.6
• 申請(qǐng)日: 2014-08-14
• 公開（公告）號(hào): CN204179086U
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉俠;楊東林;羅義
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安芯派電子科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L29/06
• 分類號(hào): H01L29/06;H01L29/36
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 蔡和平

1.一種具有自隔離的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括從下到上依次設(shè)置的N型摻雜半導(dǎo)體襯底(1)和N型摻雜外延層(2)；N型摻雜外延層(2)內(nèi)部設(shè)有P型填充阱區(qū)，P型填充阱區(qū)包括由內(nèi)向外設(shè)置且結(jié)構(gòu)相同的第一P型填充阱區(qū)(31)、第二P型填充阱區(qū)(32)和第三P型填充阱區(qū)(33)；第一P型填充阱區(qū)(31)和第三P型填充阱區(qū)(33)的上側(cè)分別設(shè)有P型摻雜區(qū)(4)，P型摻雜區(qū)(4)中設(shè)有N型重?fù)诫s區(qū)(5)；?

所述的第一P型填充阱區(qū)(31)以及對(duì)應(yīng)的N型摻雜外延層(2)、P型摻雜區(qū)(4)和N型重?fù)诫s區(qū)(5)共同構(gòu)成第二元胞區(qū)域(C)；所述的第二P型填充阱區(qū)(32)以及對(duì)應(yīng)的N型摻雜外延層(2)共同構(gòu)成隔離結(jié)構(gòu)區(qū)域(B)；所述的第三P型填充阱區(qū)(33)以及對(duì)應(yīng)的N型摻雜外延層(2)、P型摻雜區(qū)(4)和N型重?fù)诫s區(qū)(5)共同構(gòu)成第一元胞區(qū)域(A)；第一元胞區(qū)域(A)、隔離結(jié)構(gòu)區(qū)域(B)和第二元胞區(qū)域(C)共同構(gòu)成元胞區(qū)域(100)，元胞區(qū)域(100)外圍四周設(shè)置終端耐壓區(qū)域(101)；?

第一元胞區(qū)域(A)與終端耐壓區(qū)域(101)構(gòu)成開關(guān)管；第二元胞區(qū)域(C)通過隔離結(jié)構(gòu)區(qū)域(B)與第一元胞區(qū)域(A)分離，構(gòu)成啟動(dòng)管。?

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有自隔離的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述元胞區(qū)域(100)上方依次設(shè)有氧化層、介質(zhì)層(12)和上金屬層，部分氧化層上的介質(zhì)層(12)內(nèi)設(shè)置多晶硅；上金屬層對(duì)應(yīng)在第一元胞區(qū)域(A)上方設(shè)置的部分構(gòu)成第一源極金屬電極(8)，上金屬層對(duì)應(yīng)在第二元胞區(qū)域(C)上方設(shè)置的部分構(gòu)成第二源極金屬電極(9)，第一源極金屬電極(8)和第二源極金屬電極(9)之間相互斷開；設(shè)置在N型摻雜半導(dǎo)體襯底(1)下方的下金屬層構(gòu)成漏極金屬電極(10)；多晶硅對(duì)應(yīng)在第一元胞區(qū)域(A)上方設(shè)置的部分構(gòu)成第一柵電極(6)，多晶硅對(duì)應(yīng)在第二元胞區(qū)?域(C)上方設(shè)置的部分構(gòu)成第二柵電極(7)。?

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有自隔離的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，氧化層對(duì)應(yīng)設(shè)置在第二P型填充阱區(qū)(32)以及與其相鄰的至少一個(gè)第一P型填充阱區(qū)(31)和至少一個(gè)第三P型填充阱區(qū)(33)上方的部分為場氧化層(11)，其余部分的氧化層為柵氧化層(13)。?

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種具有自隔離的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，第一源極金屬電極(8)穿過介質(zhì)層(12)和柵氧化層(13)對(duì)應(yīng)連接在第三P型填充阱區(qū)(33)對(duì)應(yīng)的P型摻雜區(qū)(4)上方；第二源極金屬電極(9)穿過介質(zhì)層(12)和柵氧化層(13)對(duì)應(yīng)連接在第一P型填充阱區(qū)(31)對(duì)應(yīng)的P型摻雜區(qū)(4)上方。?

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有自隔離的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，第一柵電極(6)中的部分多晶硅設(shè)置在場氧化層(11)和柵氧化層(13)的交界區(qū)域。?

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有自隔離的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)表面對(duì)應(yīng)第一元胞區(qū)域(A)分別獨(dú)立設(shè)置有電連接第一柵電極(6)的第一柵端PAD(102)，以及電連接第一源極金屬電極(8)的第一源端PAD(103)；對(duì)應(yīng)第二元胞區(qū)域(C)分別獨(dú)立設(shè)置有電連接第二柵電極(7)的第二柵端PAD(104)，以及電連接第二源極金屬電極(9)的第二源端PAD(105)。?

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有自隔離的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，P型填充阱區(qū)和N型摻雜外延層(2)交替排列。?