高压半导体装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种高压半导体装置，包括：衬底；基体区及阱区，位于衬底中且彼此分隔，其中基体区具有第一导电类型且阱区具有与第一导电类型相反的第二导电类型；块体区及源极，位于基体区中且彼此分隔，其中块体区具有第一导电类型且源极具有第二导电类型；漏极，位于阱区中；隔离区，位于阱区上且介于漏极与源极之间；栅极结构，位于基体区上且延伸至部分隔离区上；电阻器，位于隔离区上且电连接块体区和漏极或电连接漏极及/或源极。和漏极或电连接漏极及/或源极。和漏极或电连接漏极及/或源极。

【技术实现步骤摘要】
高压半导体装置


[0001]本专利技术实施例是关于半导体装置，特别是关于一种高压半导体装置。

技术介绍

[0002]高压半导体装置适用于高电压与高功率的集成电路领域，其优点在于符合成本效益，且易相容于其他工艺，已广泛应用于显示器驱动IC元件、电源供应器、电力管理、通讯、车用电子或工业控制等领域中。降低表面电场(REduced SURface Field,RESURF)的原理常被应用于高压半导体装置，以提高耐压性、改善元件效能，并延伸出双重降低表面电场(Double RESURF)、三重降低表面电场(Triple RESURF)等等的多重降低表面电场(Multi-RESURF)的方法。
[0003]高压半导体装置常使用由电阻器构成的分压器。一般而言，采用具高电阻的电阻器，设置在场氧化层(FOX)上。为了节省面积，可将高电阻的电阻器与高压半导体元件整合。高压半导体装置的导通电组依工艺及/或设计需求而调整，但受限于装置的形状，为调整导通电阻需改变电阻器的配置，会破坏电阻器下方的高压半导体元件的电场分布，使降低表面电场的效果变差，导致整体的耐压性不足。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种高压半导体装置，包括：衬底；基体区(body region)及阱区，位于此衬底中且彼此分隔，其中此基体区具有第一导电类型且此阱区具有与第一导电类型相反的第二导电类型；块体(bulk region)区及源极，位于此基体区中且彼此分隔，其中此块体区具有第一导电类型且此源极具有第二导电类型；漏极，位于该阱区中；隔离区，位于此阱区上且介于此漏极与此源极之间；栅极，位于此基体区上且延伸至部分此隔离区上；电阻器，位于此隔离区上且电连接此块体区和此漏极或电连接此漏极及/或此源极。
附图说明
[0005]由以下的详细叙述配合所附图式，可最好地理解本专利技术实施例。应注意的是，依据在业界的标准做法，各种特征并未按照比例绘制。事实上，可任意地放大或缩小各种元件的尺寸，以清楚地表现出本专利技术实施例的特征。
[0006]图1、图2、图3A、图3B、及图4是根据本专利技术的一些实施例，绘示出高压半导体装置的剖面示意图；
[0007]图5及图6是根据本专利技术的一些实施例，绘示出高压半导体装置沿图7C或图7D中的B-B曲线或图8A、图8B、图9A或图9B中的C-C直线的局部剖面示意图；
[0008]图7A、图7B、图7C、图7D、图8A、图8B、图9A及图9B是根据本专利技术的一些实施例，绘示出高压导体装置的俯视示意图。
[0009]附图标记：
[0010]10,50,60,70A,70B,80A,80B,90A,90B:高压半导体装置
[0011]20:高压金属氧化物半导体装置
[0012]30,40:高压横向绝缘栅极双极性晶体管装置
[0013]100:衬底
[0014]102:基体区
[0015]104:阱区
[0016]106:块体区
[0017]108:源极
[0018]110:漏极
[0019]110P:漏极轮廓
[0020]112:隔离区
[0021]114:栅极结构
[0022]114P:栅极结构内轮廓
[0023]116,716A,716B,816A,816B,916A,916B:电阻器
[0024]118,120,120A,120B:内连线
[0025]202:第一掺杂区
[0026]204:第二掺杂区
[0027]302,304:掺杂区
[0028]502,602A,602B:接触件
[0029]506,606:绝缘层
[0030]504,604A,604B:导体
具体实施方式
[0031]以下揭露提供了许多的实施例或范例，用于实施所提供的标的物的不同元件。各元件和其配置的具体范例描述如下，以简化本专利技术实施例的说明。当然，这些仅仅是范例，并非用以限定本专利技术实施例。举例而言，叙述中若提及第一元件形成在第二元件之上，可能包含第一和第二元件直接接触的实施例，也可能包含额外的元件形成在第一和第二元件之间，使得它们不直接接触的实施例。此外，本专利技术实施例可能在各种范例中重复参考数值以及/或字母。如此重复是为了简明和清楚的目的，而非用以表示所讨论的不同实施例及/或配置之间的关系。
[0032]再者，其中可能用到与空间相对用词，例如「在
……
之下」、「下方」、「较低的」、「上方」、「较高的」等类似用词特征，是为了便于描述图式中一个(些)部件或与另一个(些)部件或特征之间的关系。空间相对用词用以包括使用中或操作中的装置的不同方位，以及图式中所描述的方位。当装置被转向不同方位时(旋转90度或其他方位)，其中所使用的空间相对形容词也将依转向后的方位来解释。
[0033]本专利技术实施例提供一种高压半导体装置。一些实施例中，借由将高压半导体装置的电阻器电连接块体区和漏极或电连接漏极及/或源极，可降低表面电场、改善元件效能。其他实施例中，将电阻器并联导体，还能依照需求而调整元件的导通电阻。一些实施例中，高压半导体装置的块体区为接地端。
[0034]图1是根据本专利技术的一些实施例，绘示出高压半导体装置的剖面示意图。高压半导
体装置10包括衬底100、基体区(body region)102、阱区104、块体区106(bulk region)、源极108、漏极110、隔离区112、栅极结构114、电阻器116、以及内连线118和120。衬底100可为半导体衬底，举例而言，包含：元素半导体，包括硅或锗；化合物半导体，包括碳化硅、砷化镓、磷化镓、磷化铟、砷化铟及/或锑化铟；合金半导体，包括硅锗合金、磷砷镓合金、砷铝铟合金、砷铝镓合金、砷铟镓合金、磷铟镓合金及/或磷砷铟镓合金、或上述材料的组合。此外，衬底100也可以是绝缘体上覆半导体(semiconductor on insulator)。在一实施例中，衬底100可为未掺杂的衬底。一些实施例中，衬底100也可为掺杂的衬底，具有第一导电类型或第二导电类型。在本专利技术的实施例中，第一导电类型与第二导电类型相反。举例而言，第一导电类型为P型且第二导电类型为N型。另一实施例中，第一导电类型为N型且第二导电类型为P型。
[0035]基体区102位于衬底100中且具有第一导电类型。一些实施例中，基体区102可通过离子注入形成。在第一导电类型是P型的实施例中，可在预定形成基体区102的区域注入硼离子或铟离子，以形成基体区102。在第一导电类型是N型的实施例中，可在预定形成基体区102的区域注入磷离子或砷离子以形成基体区102。
[0036]阱区104位于衬底100中且具有第二导电类型。一些实施例中，阱区104可通过与前述形成基体区102的类似工艺形成。一些实施例中，基体区102与阱区104彼此分隔，如图1所示。其他实施例中，基体区102可与阱区104接触。
[0037]块体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压半导体装置，其特征在于，包括：一衬底；一基体区及一阱区，位于该衬底中且彼此分隔，其中该基体区具有一第一导电类型且该阱区具有与该第一导电类型相反的一第二导电类型；一块体区及一源极，位于该基体区中且彼此分隔，其中该块体区具有该第一导电类型且该源极具有该第二导电类型；一漏极，位于该阱区中；一隔离区，位于该阱区上且介于该漏极与该源极之间；一栅极结构，位于该基体区上且延伸至部分该隔离区上；一电阻器，位于该隔离区上且电连接该块体区和该漏极或电连接该漏极及/或该源极。2.如权利要求1所述的高压半导体装置，其特征在于，该漏极具有一轮廓，该电阻器围绕该轮廓。3.如权利要求2所述的高压半导体装置，其特征在于，该栅极结构具有一内轮廓，该电阻器位于该内轮廓与该轮廓之间。4.如权利要求1所述的高压半导体装置，其特征在于，该漏极为一环形且该电阻器为一螺旋形或多个同心环形。5.如权利要求1所述的高压半导体装置，其特征在于，该漏极为一指状且该电阻器为一指状螺旋形或多个同心指形。6.如权利要求1所述的高压半导体装置，其特征在于，更包括:至少一导体，设置于该电阻器上；一绝缘层，设置于该至少一导体与该电阻器之间；以及多个接触件，设置于该绝缘层中，其中该至少一导体借由...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡钰豪，江小玲，江岳竺，黄翊翔，
申请(专利权)人：世界先进积体电路股份有限公司，
类型：发明
国别省市：