本发明专利技术公开了一种半导体结构。半导体结构包括一第一掺杂区、一第二掺杂区、一场氧化层、一栅极结构以及一金属层。第一掺杂区具有一第一导电型。第二掺杂区形成于第一掺杂区中，并具有相对于第一导电型的一第二导电型。场氧化层位于第一掺杂区上。栅极结构包括一第一栅极部分和一第二栅极部分，彼此是分隔开，其中第二栅极部分位于场氧化层上，且第二栅极部分是电性连接至一源极端。金属层位于栅极结构之上，金属层包括一第一金属部分和一第二金属部分，彼此是分隔开。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是有关于一种半导体结构，且特别是有关于一种具有稳定的阈值电压的半导体结构。
技术介绍
在近几十年间，半导体业界持续缩小半导体结构的尺寸，并同时改善速率、效能、密度及集成电路的单位成本。对于高压或超高压操作的半导体元件(如金属氧化物半导体M0S)来说，当元件尺寸缩小，而MOS晶体管在高压操作下，通常会产生电性效能的问题。因此，研究人员均致力于研究如何能够制作出稳定的高压MOS晶体管。
技术实现思路
本专利技术是有关于一种半导体结构。实施例中，通过半导体结构中的栅极结构的设计，使得半导体结构具有稳定的阈值电压(threshold voltage)。根据本专利技术的一实施例，是提出一种半导体结构。半导体结构包括一第一掺杂区、一第二掺杂区、一场氧化层、一栅极结构以及一金属层。第一掺杂区具有一第一导电型。第二掺杂区形成于第一掺杂区中，并具有相对于第一导电型的一第二导电型。场氧化层位于第一掺杂区上。栅极结构包括一第一栅极部分和一第二栅极部分，彼此是分隔开，其中第二栅极部分位于场氧化层上，且第二栅极部分被电性连接至一源极端。金属层位于栅极结构之上，金属层包括一第一金属部分和一第二金属部分，彼此是分隔开。根据本专利技术的另一实施例，是提出一种半导体结构。半导体结构包括一栅极结构以及一金属层。栅极结构包括一第一栅极部分和一第二栅极部分，彼此是分隔开，其中第一栅极部分和第二栅极部分具有环状结构，且第一栅极部分环绕第二栅极部分。金属层位于栅极结构之上，金属层包括一第一金属部分和一第二金属部分，彼此是分隔开，其中第二栅极部分是经由第二金属部分电性连接至一源极端。为了对本专利技术的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下:【附图说明】图1A绘示根据本专利技术一实施例的半导体结构的上视图。图1B绘示图1A的半导体结构的局部上视图。图1C绘示图1A的半导体结构沿剖面线1C-1C’的剖视图。图2?图4绘示根据本
技术实现思路
一实施例的半导体结构的工艺。图5A为根据本
技术实现思路
一比较例的半导体结构的1-V曲线。图5B为根据本
技术实现思路
一实施例的半导体结构的1-V曲线。【符号说明】100:半导体结构110:基底120:第一掺杂区130:第二掺杂区135:第三掺杂区140:栅极结构141:第一栅极部分143:第二栅极部分150:场氧化层160:金属层161:第一金属部分161a:第一 C字形结构161b:第二 C字形结构163:第二金属部分163a:外围C字形结构163b:内侧环状结构165:第三金属部分167:第四金属部分171:第一掺杂电极区173:第二掺杂电极区175:第三掺杂电极区177:第四掺杂电极区191a:顶掺杂区191b:掺杂层193:介电层1C-1C’:剖面线Dl:第一距离D2、D2，:第二距离G:栅极电压源H:突起峰1-1、1-2、1-1、I1-2:曲线S:源极端Wl:第一宽度W2:第二宽度【具体实施方式】在本专利技术的实施例中，是提出一种半导体结构及其制造方法。实施例中，通过半导体结构中的栅极结构的设计，使得半导体结构具有稳定的阈值电压(threshold voltage)。然而，实施例仅用以作为范例说明，并不会限缩本专利技术欲保护的范围。此外，实施例中的图式是省略部份要的元件，以清楚显示本专利技术的技术特点。请参照图1A?图1C，图1A绘示根据本
技术实现思路
一实施例的半导体结构100的上视图，图1B绘示图1A的半导体结构100的局部上视图，图1C绘示图1A的半导体结构100沿剖面线1C-1C’的剖视图。如图1A?图1C所示，半导体结构100包括一第一掺杂区120、一第二掺杂区130、一栅极结构140、一场氧化层150及一金属层160。第一掺杂区120具有一第一导电型。第二掺杂区130形成于第一掺杂区120中，并具有相对于第一导电型的一第二导电型。场氧化层150位于第一掺杂区120上。栅极结构140包括一第一栅极部分141和一第二栅极部分143，第一栅极部分141和第二栅极部分143彼此是分隔开，其中第二栅极部分143位于场氧化层150上，且第二栅极部分143被电性连接至一源极端S。金属层160包括一第一金属部分161和一第二金属部分163，第一金属部分161和第二金属部分163彼此是分隔开。实施例中，通过半导体结构100中的栅极结构140的设计，其中栅极结构140的第一栅极部分141和第二栅极部分143彼此分隔开，且位于场氧化层150上的第二栅极部分143电性连接至源极端S，而使得半导体结构100可具有稳定的阈值电压(thresholdvoltage)ο实施例中，如图1A和图1C所示，栅极结构140的第二栅极部分143是经由金属层160的第二金属部分163电性连接至源极端S。实施例中，如图1A?图1C所示，金属层160的第二金属部分163更包括一外围C字形结构163a以及一内侧环状结构163b，外围C字形结构163a和内侧环状结构163b共同电性连接至源极端S。如图1C所示，栅极结构140的第二栅极部分143被电性连接至第二金属部分163的内侧环状结构163b。换言之，栅极结构140的第二栅极部分143事实上是直接接触金属层160的第二金属部分163的内侧环状结构163b，而电性连接至源极端S。实施例中，如图1C所示，半导体结构100的漂移区位于第一掺杂区120之中，而场氧化层150位于栅极结构140的第二栅极部分143和漂移区之间。实施例中，如图1A?图1B所示，栅极结构140的第一栅极部分141和第二栅极部分143均具有环状结构，且第一栅极部分141环绕第二栅极部分143。实施例中，如图1A和图1C所示，栅极结构140的第一栅极部分141位于第二掺杂区130上，且第一栅极部分141被电性连接至一栅极电压源G。实施例中，如图1A和图1C所示，栅极结构140的第一栅极部分141是经由金属层160的第一金属部分161电性连接至栅极电压源G。实施例中，如图1A?图1C所示，金属层160的第一金属部分161更包括一第一 C字形结构161a。如图1C所示，栅极结构140的第一栅极部分141被电性连接至第一金属部分161的第一 C字形结构161a。换言之，栅极结构140的第一栅极部分141事实上是直接接触金属层160的第一金属部分161的第一 C字形结构161a，而电性连接至栅极电压源G。实施例中，通过半导体结构100中的栅极结构140的设计，特别是不仅位于场氧化层150上的第二栅极部分143电性连接至源极端S，位于第二掺杂区130上的第一栅极部分141电性连接至栅极电压源G，也就是说，栅极结构140的分开的两个部分分别连接至源极端S和栅极电压源G，进而使得半导体结构100可具有稳定的阈值电压。具体而言，半导体结构100中，经由单层金属层160形成的金属线路达到电性连接的作用，然而单层金属层搭配传统的栅极结构，在施加栅极电压时容易引发类似二次导通的现象，而造成阈值电压的升高。根据本专利技术的实施例，通过半导体结构100中的栅极结构140的设计，栅极结构140的分开的两个部分分别连接至源极端S和栅极电压源G，特别是位于外侧的环状第一栅极部分141电性连接至栅极电压源G、而位于内侧的环状第二栅极本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种半导体结构，包括：一第一掺杂区，具有一第一导电型；一第二掺杂区，形成于该第一掺杂区中，并具有相对于该第一导电型的一第二导电型；一场氧化层，位于该第一掺杂区上；一栅极结构，包括一第一栅极部分和一第二栅极部分，彼此是分隔开，其中该第二栅极部分位于该场氧化层上，且该第二栅极部分被电性连接至一源极端；以及一金属层，位于该栅极结构之上，该金属层包括一第一金属部分和一第二金属部分，彼此是分隔开。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：詹景琳，林正基，
申请(专利权)人：旺宏电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71
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