本发明专利技术涉及带有漏极和隔离结构的半导体器件和驱动电路及制造方法。半导体器件和驱动电路包括具有第一导电类型的半导体衬底、隔离结构（包括下沉区域和埋层）、位于所述隔离结构所包含的衬底的区域中的有源器件以及二极管电路。所述埋层位于顶衬底表面之下，并具有第二导电类型。所述下沉区域在所述顶衬底表面和所述埋层之间延伸，并且具有所述第二导电类型。所述有源器件包括所述第二导电类型的漏极区域，以及所述二极管电路连接在所述隔离结构和所述漏极区域之间。所述二极管电路可包括一个或多个肖特基二极管和/或PN结二极管。在其它实施例中，所述二极管电路可包括一个或多个与所述肖特基二极管和/或PN结二极管串联和/或并联的电阻性网络。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及。半导体器件和驱动电路包括具有第一导电类型的半导体衬底、隔离结构（包括下沉区域和埋层）、位于所述隔离结构所包含的衬底的区域中的有源器件以及二极管电路。所述埋层位于顶衬底表面之下，并具有第二导电类型。所述下沉区域在所述顶衬底表面和所述埋层之间延伸，并且具有所述第二导电类型。所述有源器件包括所述第二导电类型的漏极区域，以及所述二极管电路连接在所述隔离结构和所述漏极区域之间。所述二极管电路可包括一个或多个肖特基二极管和/或PN结二极管。在其它实施例中，所述二极管电路可包括一个或多个与所述肖特基二极管和/或PN结二极管串联和/或并联的电阻性网络。【专利说明】
实施例通常涉及半导体器件及其制造方法，更确切地说涉及带有隔离结构的横向扩散金属氧化物半导体(LDMOS)器件。
技术介绍
在某些包括电感性负载的片上系统(SOC)应用中，某些节点在切换期间可能会经历负电势，这可能会导致将大量的电流注入到衬底。注入到衬底的载荷子可能干扰相邻电路，从而不利地影响其运作。因此，就不断需要可以克服这一困难和提供改进性能的改进的器件结构、材料以及制作方法。还期望采用的方法、材料以及结构与现今制作能力和材料相容，并且不需要对可用的制作工序进行实质性修改或不需要大幅增加制作成本。此外，结合附图和前述的
和背景，根据后续的详细说明书和所附的权利要求，各种实施例的其它所需特征和特性将变得显而易见。【专利附图】【附图说明】此后实施例将会结合以下附图得以描述，其中类似的数字表示类似的元件，并且图1是根据一个实施例，包括被配置以驱动包括电感性负载的外部电路的驱动电路的电子系统的简化图；图2是根据一个实施例，带有包括肖特基二极管的二极管电路的N型、横向扩散金属氧化物半导体场效应晶体管(NLDMOSFET)的截面图；图3是根据一个实施例，图2的NLDMOSFET的简化电路表示；图4是根据一个替代实施例，图2的NLDMOSFET的简化电路表示，带有包括与肖特基二极管串联的电阻性网络的二极管电路；图5是根据另一个替代实施例，图2的NLDMOSFET的简化电路表示，带有包括与肖特基二极管并联的电阻性网络的二极管电路；图6是根据一个替代实施例，带有包括PN结二极管的二极管电路的NLDMOSFET的截面图；图7是根据另一个替代实施例，带有包括多晶硅二极管的二极管电路的NLDMOSFET的截面图；图8是根据一个实施例，图6和图7的NLDMOSFET的简化电路表示；图9是根据一个替代实施例，图6和图7的NLDMOSFET的简化电路表示，带有包括与PN结二极管串联的电阻性网络的二极管电路；图10是根据另一个替代实施例，图6、图7的NLDMOSFET的简化电路表示，带有包括与PN结二极管并联的电阻性网络的二极管电路；图11是根据一个实施例，带有包括一个或多个肖特基二极管和一个或多个PN结二极管的组合的二极管电路的NLDMOSFET的截面图；图12是根据一个实施例，图11的NLDMOSFET的简化电路表示；图13是根据一个替代实施例，带有包括一个或多个肖特基二极管和一个或多个PN结二极管的组合的二极管电路的NLDMOSFET的截面图；图14是根据一个实施例，图13的NLDMOSFET的简化电路表示；图15是根据各种实施例，一个下沉区域、一个肖特基接触或一个穿过衬底顶表面处的下沉区域一路延伸的PN结二极管的P型区域的一个环形构造的简化顶视图；图16是根据一个实施例，一个下沉区域和一个没有穿过衬底顶表面处的下沉区域一路延伸的PN结二极管的P型区域的一个环形构造的一个简化顶视图；图17是根据一个实施例，一个下沉区域、一个第一 PN结二极管的一个第一 P型区域、以及一个第二 PN结二极管的一个第二 P型区域的一个环形构造的一个简化顶视图；图18是根据另一个替代实施例，在一个围绕器件有源区域的环形下沉区域周围以交替排列而排列的肖特基接触和P型区域的一个构造的一个简化顶视图；以及图19是根据各种实施例，说明一种形成图2、图6、图7、图11、和图13中所说明的器件、并且将这些器件合并到带有电感性负载的系统中的方法的简化流程图。【具体实施方式】以下的详细说明仅仅是示例的，不旨在限定各种实施方式或本申请以及各种实施方式的使用。此外，也不旨在被先前
、背景、或以下详细说明中的任何明示或暗示的理论所限定。为了说明的简便和清晰，附图描述了构造的一般方式，并且众所周知的特征和技术的描述和细节可被忽略以避免不必要地模糊实施例的描述。此外，附图中的元素不一定按比例绘制。例如，附图中的一些元素或区域的尺寸相对于其它元素或区域可能被夸大以帮助改善对各种实施例的理解。说明书以及权利要求中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等等，如果有的话，可被用于区分相似元素之间并且不一定用于描述一个特定序列或时间顺序。应了解术语的这种用法在适当的情况下是可以互换的以便本专利技术所描述的实施例例如，能够以不是本专利技术所说明的顺序或不同于本专利技术所描述的其它方式被使用。此外，术语“包括”、“包含”、“有”或其的任何变化形式旨在涵盖非排他性内容，以便包括一列元素的一个过程、方法、物件、或设备不需要被限定于那些元素，而可能包括其它没有明确列出的或是这个过程、方法、物件、或设备固有的其它元素。说明书和权利要求中的术语“左边”、“右边”、“里面”、“外面”、“前面”、“后面”、“向上”、“向下”、“顶部”、“底部”、“之上”、“之下”、“上面”、“下面”等等，如果有的话，是被用于描述相对位置并且不一定用于描述空间中的永久位置。应了解本专利技术所描述的实施例可在其它情况下而不是本专利技术所说明的或以其它方式所描述的情况下被使用。本专利技术所使用的术语“耦合”被定义为以一种电或非电方式直接或间接连接。本专利技术所描述的各种实施例是通过特定导电类型的半导体器件以及结构说明的；该半导体器件以及结构有各种适合于导电器件或结构的P和N掺杂区域。但是这仅仅是为了便于解释并且不旨在限定。本领域所属技术人员将了解相反导电类型的半导体器件以及结构可通过互换导电类型被提供以使得一个P型区域变为一个N型区域，反之亦然。或者，下面所说明的特定区域可通常被称为是“第一导电类型”和“第二导电类型”，其中第一导电类型可是N类型或P类型，那么第二导电类型可是P类型或N类型等等。此外，为了便于解释并且不旨在限定，本专利技术的各种实施例在本专利技术被描述为硅半导体，但是本领域所属技术人员将理解本专利技术不被限定为硅，而是适用于众多种半导体材料。非限定性例子不但是II1-V类型和I1-VI类型半导体材料、有机半导体材料以及其组合，还是其它IV类型半导体材料，无论是块的形式、层的形式、薄膜形式、绝缘衬底上的硅(SOI)形式或其组合。这些材料可是单晶的或多晶的或非晶质的或其组合。图1根据一个实施例是电子系统100的简化图，电子系统100包括被配置以驱动包括电感性负载132的外部电路130的驱动电路110。系统100可在汽车或其它车辆中被实施，其中电感性负载132代表电动机的一部分,或车辆的其它电感性组件。或者,系统100或其派生可被用于汽车或车辆应用以外的应用。根据一个实施例，驱动电路110是片上系统(SOC)的一部分，其中驱动器电本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种半导体器件，包括：半导体衬底，具有第一导电类型和顶衬底表面；所述顶衬底表面之下的埋层，其中所述埋层具有不同于所述第一导电类型的第二导电类型；位于所述顶衬底表面和所述埋层之间的下沉区域，其中所述下沉区域具有所述第二导电类型，并且隔离结构由所述下沉区域和所述埋层形成;有源器件，在所述半导体衬底的由所述隔离结构包含的一部分中，其中所述有源器件包括所述第二导电类型的漏极区域；以及连接在所述隔离结构和所述漏极区域之间的二极管电路。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟泽，H·M·鲍德，R·J·德苏扎，P·M·帕里斯，
申请(专利权)人：飞思卡尔半导体公司，
类型：发明
国别省市：
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