[發明專利]具有深溝槽隔離結構的方法及半導體結構

有效

• 申請號: 201480040611.7
• 申請日: 2014-07-17
• 公開（公告）號: CN105453265B
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: T·塔穆拉;B·胡;S·彭德哈卡爾;G·馬圖爾
• 申請（專利權）人: 德克薩斯儀器股份有限公司
• 主分類號: H01L27/10
• 分類號: H01L27/10;H01L21/762
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐東升;趙蓉民

1.一種半導體結構，其包括：

具有第一導電類型和頂表面的襯底；

具有所述第一導電類型的外延層，所述外延層具有接觸所述襯底的所述頂表面的底表面并具有頂表面；

具有第二導電類型的第一掩埋區，所述第一掩埋區接觸所述外延層的部分并位于所述外延層的所述部分下方；

具有所述第一導電類型的第二掩埋區，其位于具有所述第二導電類型的所述第一掩埋區的橫向間隔開的部分之間，并且所述第二掩埋區具有比所述襯底中的摻雜物濃度更大的摻雜物濃度；

淺溝槽隔離結構，其形成在所述外延層的所述頂表面中以向下延伸到所述外延層中；

內部深溝槽隔離結構，其形成在所述外延層的所述頂表面中以向下延伸到所述外延層中，所述內部深溝槽隔離結構橫向圍繞所述淺溝槽隔離結構；

外部深溝槽隔離結構，其形成在所述外延層的所述頂表面中以向下延伸到所述外延層中，所述外部深溝槽隔離結構橫向圍繞所述內部深溝槽隔離結構；

摻雜區，其形成在所述外延層的所述頂表面中以向下延伸到所述外延層中并延伸到所述內部深溝槽隔離結構和所述外部深溝槽隔離結構下方以接觸具有所述第二導電類型的所述第一掩埋區，所述摻雜區具有所述第二導電類型、接觸所述內部深溝槽隔離結構和所述外部深溝槽隔離結構并且橫向圍繞所述外延層的所述部分。

2.根據權利要求1所述的半導體結構，還包括接觸所述內部深溝槽隔離結構的所述第二導電類型的界面區，所述內部深溝槽隔離結構橫向圍繞所述界面區，所述界面區具有比所述摻雜區的摻雜物濃度更低的摻雜物濃度。

3.根據權利要求1所述的半導體結構，還包括接觸所述內部深溝槽隔離結構的所述第一導電類型的溝道停止區，所述淺溝槽隔離結構橫向圍繞所述溝道停止區。

4.根據權利要求1所述的半導體結構，還包括形成在所述外延層的所述頂表面中以向下延伸到所述外延層中的絕緣深溝槽結構，所述絕緣深溝槽結構橫向圍繞所述外部深溝槽隔離結構，所述絕緣深溝槽結構和所述外部深溝槽隔離結構具有相等的深度。

5.根據權利要求1所述的半導體結構，還包括形成在所述外延層的所述頂表面中以向下延伸到所述外延層中的絕緣深溝槽結構，所述內部深溝槽隔離結構橫向圍繞所述絕緣深溝槽結構，所述絕緣深溝槽結構和所述內部深溝槽隔離結構具有相等的深度。

6.根據權利要求1所述的半導體結構，還包括：

形成在所述外延層的所述部分中的源極，所述源極具有所述第二導電類型；以及

形成在所述外延層的所述部分中的漏極，所述漏極與所述源極橫向隔開并具有所述第二導電類型，所述淺溝槽隔離結構在橫向上位于所述源極與所述漏極之間。

7.根據權利要求1所述的半導體結構，還包括接觸并橫向圍繞所述外部深溝槽隔離結構的所述第二導電類型的界面區，所述界面區具有比所述摻雜區的摻雜物濃度更低的摻雜物濃度。

8.一種晶體管陣列，包括：

具有第一導電類型的半導體材料；

第一晶體管結構和第二晶體管結構，所述第一晶體管結構和所述第二晶體管結構中每個晶體管結構具有：

形成在所述半導體材料中的源極，所述源極具有第二導電類型；

形成在所述半導體材料中的漏極，所述漏極與所述源極橫向隔開并具有所述第二導電類型；

形成在所述半導體材料中的淺溝槽隔離結構，所述淺溝槽隔離結構接觸所述漏極；以及

形成在所述半導體材料中的深隔離結構，所述深隔離結構橫向圍繞所述第一晶體管結構和所述第二晶體管結構中的每一個晶體管結構的所述源極和所述漏極；

兩個或更多個第一掩埋區，其接觸所述半導體材料并位于所述兩個或更多個晶體管結構下方，所述兩個或更多個第一掩埋區中的每一個具有所述第二導電類型；以及

第二掩埋區，其接觸所述半導體材料和所述第一掩埋區并且在橫向上位于所述第一掩埋區之間，所述第二掩埋區具有所述第一導電類型和比所述半導體材料的摻雜物濃度更大的摻雜物濃度。