[發明專利]上橋功率元件及其制造方法

在審

• 申請號: 201610338921.8
• 申請日: 2016-05-20
• 公開（公告）號: CN106601785A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 黃宗義
• 申請（專利權）人: 立锜科技股份有限公司
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/78;H01L21/336
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 張一軍,姜勁

1.一種上橋功率元件，其特征在于，包含：

一基板，具有第一導電型，且于一高度方向上，具有相對的一上表面與一下表面；

一外延層，形成于該基板上，具有相對該上表面的一外延層表面，且于該高度方向上，堆疊并連接于該上表面上；

一高壓阱，形成于該外延層中，具有第二導電型，且于該高度方向上，堆疊并連接于該基板的該上表面上；

一本體區，形成于該外延層中，具有第一導電型，且于該高度方向上，堆疊并連接于該外延層表面下，且于一通道方向上，該本體區與該高壓阱間具有一通道方向接面；

一柵極，形成于該外延層上，且于該高度方向上，該柵極堆疊并連接于該外延層表面上，且由俯視圖視之，該柵極覆蓋至少部分該通道方向接面；

一源極，形成于該外延層中，具有第二導電型，且于該高度方向上，堆疊并連接于該外延層表面之下，且由俯視圖視之，該源極位于該本體區中；

一漏極，形成于該外延層中，具有第二導電型，且于該高度方向上，堆疊并連接于該外延層表面下，且于該通道方向上，該源極與該漏極位于該通道方向接面不同側，且由俯視圖視之，該漏極與該柵極由該高壓阱隔開；以及

一埋區，形成于該基板與該外延層中，具有第二導電型，且于該高度方向上，部分該埋區位于該基板中，且另一部分該埋區位于該外延層中，且于該通道方向上，該埋區的一內側邊界，介于該漏極與該通道方向接面之間，且該埋區并未位于該源極的正下方；

其中，該埋區中的第二導電型雜質濃度，足以于該上橋功率元件在一導通操作中，避免該通道方向接面與該漏極間的高壓阱完全空乏。

2.如權利要求1所述的上橋功率元件，其中，于該信道方向上，該信道方向接面與該漏極間的距離為一漂移長度，且該內側邊界于該通道方向上，與該漏極間的距離大于該漂移長度的四分之一。

3.如權利要求1所述的上橋功率元件，其中，還包含一隔絕氧化區，形成于該外延層上，以定義一操作區，且該本體區、該源極、與該漏極，由俯視圖視之，皆位于該操作區之中。

4.如權利要求3所述的上橋功率元件，其中，還包含一漂移氧化區，形成于該外延層上的該操作區中，且于該高度方向上，該漂移氧化區堆疊并連接于該高壓阱，且于該通道方向上，該漂移氧化區介于該通道方向接面與該漏極之間。

5.如權利要求1所述的上橋功率元件，其中，還包含一接點區，形成于該外延層中，具有第一導電型，且于該高度方向上，堆疊并連接于該外延層表面之下，且由俯視圖視之，該接點區位于該本體區中。

6.一種上橋功率元件制造方法，其特征在于，包含：

提供一基板，具有第一導電型，且于一高度方向上，具有相對的一上表面與一下表面；

形成一外延層于該基板上，具有相對該上表面的一外延層表面，且于該高度方向上，堆疊并連接于該上表面上；

形成一高壓阱于該外延層中，具有第二導電型，且于該高度方向上，堆疊并連接于該基板的該上表面上；

形成一本體區于該外延層中，具有第一導電型，且于該高度方向上，堆疊并連接于該外延層表面下，且于一通道方向上，該本體區與該高壓阱間具有一通道方向接面；

形成一柵極于該外延層上，且于該高度方向上，該柵極堆疊并連接于該外延層表面上，且由俯視圖視之，該柵極覆蓋至少部分該通道方向接面；

形成一源極于該外延層中，具有第二導電型，且于該高度方向上，堆疊并連接于該外延層表面之下，且由俯視圖視之，該源極位于該本體區中；

形成一漏極于該外延層中，具有第二導電型，且于該高度方向上，堆疊并連接于該外延層表面下，且于該通道方向上，該源極與該漏極位于該通道方向接面不同側，且由俯視圖視之，該漏極與該柵極由該高壓阱隔開；以及

形成一埋區于該基板與該外延層中，具有第二導電型，且于該高度方向上，部分該埋區位于該基板中，且另一部分該埋區位于該外延層中，且于該通道方向上，該埋區的一內側邊界，介于該漏極與該通道方向接面之間，且該埋區并未位于該源極的正下方；

其中，該埋區中的第二導電型雜質濃度，足以于該上橋功率元件在一導通操作中，避免該通道方向接面與該漏極間的高壓阱完全空乏。

7.如權利要求6所述的上橋功率元件制造方法，其中，于該信道方向上，該信道方向接面與該漏極間的距離為一漂移長度，且該內側邊界于該通道方向上，與該漏極間的距離大于該漂移長度的四分之一。