[發明專利]高壓金屬氧化物半導體元件及其制造方法

有效

• 申請號: 201711070043.7
• 申請日: 2017-11-03
• 公開（公告）號: CN109755170B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 黃宗義;陳巨峰
• 申請（專利權）人: 立锜科技股份有限公司
• 主分類號: H01L21/76
• 分類號: H01L21/76;H01L21/8234;H01L27/04;H01L29/78
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 李蘭;孫志湧

1.一種高壓金屬氧化物半導體元件，其特征在于，形成于一半導體基板，其中該半導體基板于一縱向上，具有相對的一上表面與一下表面，該高壓金屬氧化物半導體元件包含：

一阱區，具有一第一導電型，于該縱向上，形成于該上表面下方并連接于該上表面；

一漂移區，具有一第二導電型，于該縱向上，形成于該上表面下方并連接于該上表面，且該漂移區完全位于該阱區上，且于一橫向上，該漂移區與該阱區連接；

一柵極，于該縱向上，形成于該上表面上，且部分該柵極堆疊并連接部分該阱區的正上方，且該柵極另一部分堆疊并連接部分該漂移區的正上方；

一源極，具有該第二導電型，于該縱向上，形成于該上表面下方并接觸于該上表面，于該橫向上鄰接于該阱區，且該源極連接于該柵極的一第一側下方；

一漏極，具有該第二導電型，于該縱向上，形成于該上表面下方并接觸于該上表面，且于該橫向上鄰接于該漂移區，與該源極由該阱區以及該漂移區隔開，且于該橫向上，該漏極位于該柵極的一第二側外，與該源極位于該柵極的不同側；

多個埋柱，具有該第一導電型，于該縱向上，形成于該上表面下方一預設距離之下，并不接觸于該上表面，且該漂移區包圍每一埋柱的至少一部分，使該多個埋柱與該漂移區交錯排列；以及

一深阱區，具有該第一導電型，于該縱向上，形成于該阱區與該漂移區之下，且該深阱區與該多個埋柱連接。

2.如權利要求1所述的高壓金屬氧化物半導體元件，其中，兩相鄰的該埋柱與其間隔中的該漂移區，于一不導通操作時，完全耗盡。

3.如權利要求1所述的高壓金屬氧化物半導體元件，其中，該預設距離d大于0.1微米。

4.一種高壓金屬氧化物半導體元件制造方法，其特征在于，包含：

提供一半導體基板，于一縱向上，具有相對的一上表面與一下表面；

形成一阱區于該上表面下方并連接于該上表面，該阱區具有一第一導電型；

形成一漂移區于該上表面下方并連接于該上表面，且該漂移區完全位于該阱區上，該漂移區具有一第二導電型，且于一橫向上，該漂移區與該阱區連接；

形成一柵極于該上表面上，且部分該柵極堆疊并連接部分該阱區的正上方，且該柵極另一部分堆疊并連接部分該漂移區的正上方；

形成一源極于該上表面下方并接觸于該上表面，該源極具有該第二導電型，且于該橫向上鄰接于該阱區，且該源極連接于該柵極的第一側下方；

形成一漏極于該上表面下方并接觸于該上表面，該漏極具有該第二導電型，且于該橫向上鄰接于該漂移區，且該漏極與該源極由該阱區以及該漂移區隔開，且于該橫向上，該漏極位于該柵極的一第二側外，與該源極位于該柵極的不同側；

形成多個埋柱于該上表面下方一預設距離之下，并不接觸于該上表面，該埋柱具有該第一導電型，且該漂移區包圍每一埋柱的至少一部分，使該多個埋柱與該漂移區交錯排列；以及

形成一深阱區于該阱區與該漂移區之下，該深阱區具有該第一導電型，且該深阱區與該多個埋柱連接。

5.如權利要求4所述的高壓金屬氧化物半導體元件制造方法，其中，兩相鄰的該埋柱與其間隔中的該漂移區，于一不導通操作時，完全耗盡。

6.如權利要求4所述的高壓金屬氧化物半導體元件制造方法，其中，該預設距離大于0.1微米。