[發(fā)明專利]微電子器件和用于制造這樣的器件的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011398976.0
• 申請日: 2020-12-02
• 公開（公告）號: CN112992894A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: R·蓋伊;A·馬扎基
• 申請（專利權(quán)）人: 意法半導(dǎo)體(魯塞)公司
• 主分類號: H01L27/06
• 分類號: H01L27/06;H01L21/8249
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 羅利娜

本公開的實施例涉及微電子器件和用于制造這樣的器件的方法。一種器件包括位于襯底的相同第一部分的MOS晶體管和雙極晶體管。第一部分包括摻雜有形成MOS晶體管的溝道的第一類型的第一阱和與第一類型相對的摻雜有第二類型的兩個第一區(qū)域，該第一區(qū)域布置在構(gòu)成MOS晶體管的源極和漏極的第一阱中。第一部分還包括：摻雜有相對于第一阱橫向布置以形成雙極晶體管基極的第二類型的第二阱；摻雜第一類型的第二區(qū)域，該第二區(qū)域布置在第二阱中以形成雙極晶體管的發(fā)射極；以及摻雜第一類型的第三區(qū)域，該第三區(qū)域布置在第二阱下面，形成雙極晶體管的集電極。

優(yōu)先權(quán)要求

本申請要求于2019年12月2日提交的編號為1913605的法國專利申請的優(yōu)先權(quán)權(quán)益，其內(nèi)容在法律允許的最大程度上通過整體引用并入于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本文本涉及包括至少一個MOS晶體管和一個雙極晶體管的微電子器件，以及用于制造這種器件的方法。

背景技術(shù)

在微電子器件中，MOS晶體管和雙極晶體管的組合是有用的，這是因為這兩種類型的晶體管具有不同的特性，并且可以實現(xiàn)不同的功能。

因此，例如，雙極晶體管可以用于形成“帶隙”型電路，限定相對于溫度變化非常穩(wěn)定的參考電壓。

然而，MOS晶體管和雙極晶體管的不同結(jié)構(gòu)通常涉及不同的制造步驟，特別是需要使用特定的掩模，這使得用于制造微電子器件的方法復(fù)雜化并且增加了方法的持續(xù)時間和成本。

本領(lǐng)域中存在對電路和制造方法的需要，以提供在相同基板上包括至少一個高電壓MOS晶體管和至少一個雙極晶體管的電路。

發(fā)明內(nèi)容

在實施例中，微電子器件包括：襯底，包括在所述襯底的相同第一部分中的至少一個高電壓MOS晶體管和至少一個雙極晶體管。第一部分包括：第一阱，摻雜有第一類型并且與襯底電絕緣以形成高電壓MOS晶體管的溝道；以及兩個第一區(qū)域，摻雜有與第一類型相對的第二類型，該第一區(qū)域被布置在第一阱上以分別形成高電壓MOS晶體管的源極和漏極。第一部分還包括：第二阱，摻雜有第二類型，該第二阱相對于第一阱被橫向地布置以形成雙極晶體管基極；第二區(qū)域，摻雜有第一類型，該第二區(qū)域被布置在第二阱上以形成雙極晶體管的發(fā)射極；以及第三區(qū)域，摻雜有第一類型，該第三區(qū)域被布置在第二阱下以形成雙極晶體管的集電極。

在本文中通過“豎直”表示在器件的厚度方向上的區(qū)域(例如層或阱)的布置。術(shù)語“在……上”和“在……下”或“上部”和“下部”是相對于該豎直方向理解的，被MOS晶體管的柵極和雙極晶體管的發(fā)射極布置在其上的襯底的主表面被認(rèn)為是器件的上表面。在本文中，除非另有說明，否則術(shù)語“在……上”和“在……下”也應(yīng)被理解為意味著所考慮的區(qū)域處于直接接觸。

在本文中通過“橫向”表示沿器件主表面方向的區(qū)域布置。這樣的主表面通常垂直于器件的厚度延伸。除非另有說明，否則術(shù)語“橫向”并不意味著所考慮的區(qū)域是直接接觸的。

雙極晶體管被豎直地布置在器件中，亦即發(fā)射器、基極和集電極在器件的厚度方向上堆疊。然而，高電壓MOS晶體管被橫向地布置在器件中。

在本文中通過“高電壓”(HV)表示大于或等于5V的電壓。

在本文中通過“低電壓”(LV)表示小于或等于3.6V的電壓。

在本文中通過“部分”表示在用于制造晶體管的方法期間經(jīng)歷相同步驟集的襯底的部分。這樣的部分可以是連續(xù)的或不連續(xù)的，亦即由在襯底內(nèi)彼此分隔的數(shù)個區(qū)域形成。在本文中，兩個不經(jīng)歷相同步驟集的部分被認(rèn)為是不同的。取決于在一個部分中形成的不同阱或區(qū)域的摻雜水平，所述部分將適于高電壓MOS晶體管或低電壓MOS晶體管。

在這種裝置中，雙極晶體管在專用于形成高電壓MOS晶體管的部分中的集成受益于基極被形成在比對應(yīng)的低電壓MOS晶體管的阱更輕度地?fù)诫s的阱中的事實。