[發明專利]高密度集成有源電容

在審

• 申請號: 202011050434.4
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112164750A
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發明（設計）人: 許曙明;吳健
• 申請（專利權）人: 吳健
• 主分類號: H01L49/02
• 分類號: H01L49/02;H01L27/08;H01L29/06
• 代理公司: 上海大視知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31314
• 代理人: 蔡沅

1.一種高密度集成有源電容，其特征在于，包括：

襯底，具有第一導電類型；

至少一個溝槽，設置于所述的襯底中，該溝槽包括：設置于該溝槽內壁的介質層及設置于該溝槽內的導電層，該導電層及所述的襯底均為該電容的電極，且極性相反；

電極引出端，具有第一導電類型，設置于所述襯底頂部；

源區，具有第二導電類型，設置于所述襯底頂部，位于所述溝槽與所述電極引出端之間，并與電極引出端相連；

在所述電容的正負極間施加電壓，所述源區為所述溝槽周圍提供反型層載流子。

2.根據權利要求1所述的高密度集成有源電容，其特征在于，所述的電容正極連接輸入電壓，所述的電容負極接地，在施加電壓的情況下，所述溝槽周圍的襯底中形成耗盡區，所述的源區覆蓋于全部所述耗盡區的頂部，為所述溝槽周圍提供反型層載流子，形成于所述溝槽與所述耗盡區之間的溝槽電容以及所述耗盡區與所述襯底之間的耗盡電容，并為所述溝槽電容與耗盡電容分別提供電極引出，使該高密度集成有源電容的等效電容為所述的溝槽電容與耗盡電容串聯后與該溝槽電容并聯。

3.根據權利要求2所述的高密度集成有源電容，其特征在于，在施加電壓的情況下，所述的源區提供的反型層載流子濃度為1e18cm^-3至1e20cm^-3。

4.根據權利要求1所述的高密度集成有源電容，其特征在于，所述的介質層為二氧化硅層、氮化硅、high-k材料、鉿氧化物或鋯氧化物。

5.根據權利要求1所述的高密度集成有源電容，其特征在于，所述的導電層為多晶硅層或金屬材料層。

6.根據權利要求1所述的高密度集成有源電容，其特征在于，包括兩個以上的所述溝槽，相鄰溝槽之間設置有所述的源區。

7.根據權利要求6所述的高密度集成有源電容，其特征在于，所述溝槽的橫截面形狀為帶狀或蜂窩多邊形。

8.一種用于電源管理以及射頻的集成芯片，其特征在于，包括：

襯底，具有第一導電類型；

溝槽，設置于所述的襯底中，該溝槽包括：設置于該溝槽內壁的介質層及設置于該溝槽內的導電層；

第一導電類型摻雜區域，設置于所述襯底頂部；

源區，具有第二導電類型，設置于所述襯底頂部，并位于所述溝槽與所述第一導電類型摻雜區域之間。

9.根據權利要求8所述的用于電源管理以及射頻的集成芯片，其特征在于，

所述的導電層、源區及第一導電類型摻雜區域均提供電極引出；

在所述導電層及所述的第一導電類型摻雜區域間施加電壓，且所述源區連接低電位的情況下，該源區為所述溝槽周圍提供反型層載流子。