[發(fā)明專利]具有三維結(jié)構(gòu)的霍爾傳感器

在審

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• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112782622A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭萍;劉斌;卓榮發(fā);陳學(xué)深;R·K·賈恩;郭克文
• 申請（專利權(quán)）人: 新加坡商格羅方德半導(dǎo)體私人有限公司
• 主分類號: G01R33/07
• 分類號: G01R33/07;H01L43/08;H01L43/14
• 代理公司: 北京戈程知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

1.一種用于霍爾傳感器的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括：

半導(dǎo)體本體，包括第一表面以及定義與該第一表面相交的霍爾表面的傾斜側(cè)壁；

第一阱，位于該半導(dǎo)體本體中，該第一阱具有部分位于該第一表面下方且部分位于該霍爾表面下方的第一區(qū)段；以及

多個(gè)接觸，位于該半導(dǎo)體本體中，各該多個(gè)接觸與位于該半導(dǎo)體本體的該第一表面下方的該第一阱的該第一區(qū)段耦接。

2.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中，該半導(dǎo)體本體為半導(dǎo)體襯底，且該傾斜側(cè)壁從該半導(dǎo)體襯底的該第一表面延伸至該半導(dǎo)體襯底中，以定義凹槽的部分。

3.如權(quán)利要求2所述的結(jié)構(gòu)，其中，該半導(dǎo)體襯底包括暴露于該凹槽的底部的第二表面，且位于該傾斜側(cè)壁上的該霍爾表面與該半導(dǎo)體襯底的該第二表面相交于角落。

4.如權(quán)利要求2所述的結(jié)構(gòu)，其中，位于該傾斜側(cè)壁上的該霍爾表面與該半導(dǎo)體襯底的該第一表面相交于角落。

5.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，還包括：

半導(dǎo)體襯底，具有頂部表面，

其中，該半導(dǎo)體本體是從該半導(dǎo)體襯底的該頂部表面突出的半導(dǎo)體鰭片，該第一表面是該半導(dǎo)體鰭片的頂部表面，且位于該傾斜側(cè)壁上的該霍爾表面相對于該半導(dǎo)體鰭片的該頂部表面傾斜一角度。

6.如權(quán)利要求5所述的結(jié)構(gòu)，其中，位于該傾斜側(cè)壁上的該霍爾表面與該半導(dǎo)體襯底的該頂部表面相交于角落。

7.如權(quán)利要求5所述的結(jié)構(gòu)，其中，位于該傾斜側(cè)壁上的該霍爾表面與該半導(dǎo)體鰭片的該頂部表面相交于角落。

8.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中，該第一阱具有第一導(dǎo)電類型，且還包括：

第二阱，位于該半導(dǎo)體本體中，該第二阱具有各自沿該傾斜側(cè)壁延伸的第一區(qū)段及第二區(qū)段，且該第二阱具有與該第一導(dǎo)電類型相反的極性的第二導(dǎo)電類型，

其中，位于該傾斜側(cè)壁上的該霍爾表面橫向位于該第二阱的該第一區(qū)段與該第二阱的該第二區(qū)段之間。

9.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中，該第一阱包括位于該半導(dǎo)體本體的該第一表面下方并沿該傾斜側(cè)壁延伸的第二區(qū)段，且還包括：

第二阱，位于該半導(dǎo)體本體中，該第二阱具有部分橫向設(shè)置于該第一阱的該第二區(qū)段與該霍爾表面之間的第一區(qū)段，

其中，該第一阱具有第一導(dǎo)電類型，且該第二阱具有與該第一導(dǎo)電類型相反的極性的第二導(dǎo)電類型。

10.如權(quán)利要求9所述的結(jié)構(gòu)，其中，該第一阱包括位于該半導(dǎo)體本體的該第一表面下方并在該傾斜側(cè)壁下方的該半導(dǎo)體本體中延伸的第三區(qū)段，且該第二阱包括部分橫向位于該第一阱的該第三與該霍爾表面之間的第二區(qū)段。

11.如權(quán)利要求10所述的結(jié)構(gòu)，其中，該多個(gè)接觸包括位于該半導(dǎo)體本體中的第一接觸及第二接觸，該多個(gè)接觸具有該第一導(dǎo)電類型，與該第一阱相比具有較高的摻雜物濃度，該第一接觸與位于該半導(dǎo)體本體的該第一表面的該第一阱的該第二區(qū)段耦接，且該第二接觸與位于該半導(dǎo)體本體的該第一表面的該第一阱的該第三區(qū)段耦接。

12.如權(quán)利要求11所述的結(jié)構(gòu)，還包括：

摻雜區(qū)，位于該第一表面處的該半導(dǎo)體本體中，該摻雜區(qū)具有該第二導(dǎo)電類型，且該摻雜區(qū)包括經(jīng)定位以將該第一接觸與該第二接觸隔離的部分。

13.如權(quán)利要求12所述的結(jié)構(gòu)，其中，該半導(dǎo)體本體為半導(dǎo)體襯底，位于該傾斜側(cè)壁上的該霍爾表面從該半導(dǎo)體襯底的該第一表面延伸至該半導(dǎo)體襯底中，以定義凹槽的部分，該半導(dǎo)體襯底包括暴露于該凹槽的底部的第二表面，且該摻雜區(qū)位于該第二表面下方的該半導(dǎo)體襯底中。