[發(fā)明專利]半導(dǎo)體器件及其制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710575932.2
• 申請日: 2017-07-14
• 公開（公告）號: CN107665923A
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 嘉屋旨哲;中原寧
• 申請（專利權(quán)）人: 瑞薩電子株式會社
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/06;H01L27/092;H01L21/8238
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所11256
• 代理人: 李輝,董典紅

相關(guān)申請的交叉引用

這里通過參考并入2016年7月28日提交的日本專利申請No.2016-148609的全部公開內(nèi)容，包括說明書、附圖和摘要。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件及其制造技術(shù)，且涉及一種應(yīng)用于如下半導(dǎo)體器件及其制造方法的有效技術(shù)，所述半導(dǎo)體器件具有例如相對于參考電位在第一電位處工作的低壓電路和相對于參考電位在等于或高于第一電位的電位處工作的高壓電路。

背景技術(shù)

日本未審查專利申請公開No.2005-123512描述了一種在其中低電位參考電路和高電位參考電路被混合的半導(dǎo)體器件中在將高電位參考電路與低電位參考電路分離的分離區(qū)域中提供電平移位晶體管的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

例如，存在半導(dǎo)體芯片，其中形成相對于參考電位工作在第一電位的低壓電路和相對于參考電位工作在等于或高于第一電位的電位的高壓電路并且包括將高壓電路與低壓電路分離的分離區(qū)域。安裝有這種半導(dǎo)體芯片的半導(dǎo)體器件可以用作例如用于控制功率電路的控制電路(預(yù)驅(qū)動器)。也就是說，上述半導(dǎo)體器件可以用于控制配置功率電路的上臂的高側(cè)功率晶體管和配置功率電路的下臂的低側(cè)功率晶體管。

具體來說，可以通過高壓電路來控制高側(cè)功率晶體管的開關(guān)(導(dǎo)通/截止)，并且可以通過低壓電路來控制低側(cè)功率晶體管的開關(guān)(導(dǎo)通/截止)。

這里，高壓電路的工作電壓與低壓電路的工作電壓大不相同，因此高壓電路通過分離區(qū)域與低壓電路分離。然而，為了將高側(cè)功率晶體管的諸如過電流檢測信號和溫度檢測信號的信號從高壓電路傳輸?shù)降蛪弘娐罚谀承┣闆r下，希望在分離區(qū)域中形成電平移位晶體管，其具有從高壓電路到低壓電路的信號傳輸?shù)墓δ堋?/p>

作為從提高電平移位晶體管的性能的角度研究的結(jié)果，本發(fā)明人新發(fā)現(xiàn)：在保持擊穿電壓的同時降低導(dǎo)通電阻，存在改善的余地。

從說明書和附圖的描述中，其他目的和新穎特征將變得顯而易見。

實施例中的半導(dǎo)體器件具有：RESURF層，用作電流路徑，形成在外延層中，并且是與第一導(dǎo)電類型相反的第二導(dǎo)電類型；以及掩埋層，在平面圖中與RESURF層重疊，形成在RESURF層之下，被夾在半導(dǎo)體襯底和外延層之間，并且是第一導(dǎo)電類型。

根據(jù)實施例，可以改善半導(dǎo)體器件的性能。

附圖說明

圖1是示出實施例的半導(dǎo)體芯片的示意平面配置的圖；

圖2是示出實施例的半導(dǎo)體芯片的電路塊配置的圖；

圖3是用于說明包括在電平移位電路中的電平上升移位器的配置例子的示意圖；

圖4是用于說明包括在電平移位電路中的電平下降移位器的配置例子的示意圖；

圖5是示出半導(dǎo)體芯片的平面布局配置的圖，其中p溝道晶體管形成區(qū)域設(shè)置在分離區(qū)域的一部分處且在p溝道晶體管形成區(qū)域中形成用作電平下降移位器的p溝道晶體管；

圖6是用于示意性地示出形成在p溝道晶體管形成區(qū)域中的p溝道晶體管的器件結(jié)構(gòu)的截面圖；

圖7是示出半導(dǎo)體芯片的平面配置的圖，其中在分離區(qū)域不僅設(shè)置p溝道晶體管形成區(qū)域還設(shè)置n溝道晶體管形成區(qū)域；

圖8是用于示意性地示出形成在n溝道晶體管形成區(qū)域中的n溝道晶體管的器件結(jié)構(gòu)的截面圖；

圖9是示出本實施例中的半導(dǎo)體芯片的平面布局配置的圖；

圖10是示出形成在半導(dǎo)體芯片的分離區(qū)域中的n溝道晶體管、p溝道晶體管和整流元件的示意平面布局配置的圖；

圖11是沿圖10的A-A線獲得的截面圖；

圖12是沿圖10的B-B線獲得的截面圖；

圖13是沿圖10的C-C線獲得的截面圖；

圖14是用于解釋實施例效果的圖；

圖15是示出在改型例子1中的p溝道晶體管的器件結(jié)構(gòu)的截面圖；

圖16是示出在改型例子2中的p溝道晶體管的器件結(jié)構(gòu)的截面圖；

圖17A是示出實施例的半導(dǎo)體器件的制造工藝的截面圖，且圖17B是示出圖17A之后的半導(dǎo)體器件的制造工藝的截面圖；

圖18A是示出實施例的半導(dǎo)體器件的制造工藝的截面圖，且圖18B是示出圖18A之后的半導(dǎo)體器件的制造工藝的截面圖；

圖19A是示出實施例的半導(dǎo)體器件的制造工藝的截面圖，且圖19B是示出圖19A之后的半導(dǎo)體器件的制造工藝的截面圖；