三重工作电压元件制造技术

本发明专利技术提供一种三重工作电压元件，其包括一第一型基底、一高压（ＨＶ）第一型井、一第二型井、一低压（ＬＶ）元件井、和一中压（ＭＶ）元件井。所述ＨＶ第一型井安置在所述第一型基底内部。所述第二型井安置在所述第一型基底内部，以使所述ＨＶ第一型井与所述第一型基底相分离。所述ＬＶ元件井与所述ＭＶ元件井藉由分离所述ＨＶ第一型井，而分离地安置在所述ＨＶ第一型井内部。所述三重工作电压元件有助于减小所述ＬＶ元件井与所述ＭＶ元件井之间的间隔，并可增进集成电路的集成度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种半导体元件，且特别是有关于一种三重工作电压元件。
技术介绍
由于不同电特性要求不同工作电压，所以在高压、中压、和低压下工作的半导体元件(诸如，三重工作电压元件)在集成电路中并不罕见。其中，为了提高元件的集成度，需要应用微型化的生产制程。此外，也必须应用抗穿通掺杂(anti-punch-through doping)或多重井掺杂(multi-step welldoping)来防止三重工作电压元件中的电流泄漏。请参阅图1A所示，是现有习知的一种三重工作电压元件的俯视示意图，且图1B为图1A中的三重工作电压元件的截面示意图。如图1A和图1B中所示，LV元件井(device well)130和MV元件井140由P型基底110中的N型埋入层(buried layer)122和高压(HV)N型井124分别隔离。LV元件井130和MV元件井140由其相应的高压N型井124分离，以防止电流泄漏。然而，应注意，LV元件井130与MV元件井140之间的间隔受高压N型井124和其间的P型基底110的宽度的限制。例如，每一高压N型井124的宽度可为7μm，且其间P型基底110的宽度可为4μm。换言之，LV元件井130和MV元件井140之间的间隔约为18μm。如此一来，三重工作电压元件的布局面积将无法更进一步减小，且相对限制了集成电路的集成度。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的就是在减少三重工作电压元件的布局面积，并增进集成电路的集成度。基于上述或其它目的，本专利技术提供一种三重工作电压元件。所述三重工作电压元件包括一第一型基底；一安置在所述第一型基底内部的高压(HV)第一型井；一安置在所述第一型基底内部以使HV第一型井与第一型基底相分离的第二型井；一安置在HV第一型井内部的低压(LV)元件井；和一安置在HV第一型井内部的中压(MV)元件井，其中LV元件井和MV元件井由HV第一型井分离。根据本专利技术的实施例，所述低压(LV)在0与4.5伏特之间，所述中压(MV)在4.5与12伏特之间，且所述高压(HV)在12与50伏特之间。根据本专利技术的一实施例，所述第一型为P型，且所述第二型为N型。根据本专利技术的一实施例，所述第一型为N型，且所述第二型为P型。根据本专利技术的一实施例，所述第二型井包括一深第二型井。根据本专利技术的一实施例，所述第二型井包括一安置在HV第一型井下方的第二型埋入层和一环绕HV第一型井安置的HV第二型井。根据本专利技术的一实施例，LV元件井或MV元件更包括一安置在HV第一型井内部的第一型井，其中第一型井的掺杂浓度小于HV第一型井的掺杂浓度；一安置在第一型井内部的第二型第一掺杂区域；一安置在第一型井内部的第二型第二掺杂区域；和一安置在第二型第一掺杂区域与第二型第二掺杂区域之间的隔离结构。所述隔离结构可为一局部氧化区域(localoxidation region)或一浅沟渠隔离结构(shallow strench isolationstructure)。本专利技术取代现有习知由个别第二型井隔离的方式，将所述LV元件井和所述MV元件井安置在HV第一型井中，以藉由此HV第一型井来分离所述LV元件井和所述MV元件井。如此，不仅可减小LV元件井与MV元件井之间的间隔，以缩小元件的布局面积。为让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，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为现有习知的一种三重工作电压元件的俯视图。图1B为图1A中的三重工作电压元件的截面示意图。图2A为本专利技术的较佳实施例的一种三重工作电压元件的俯视图。图2B为图2A中的三重工作电压元件的截面示意图。图3为图2A的三重工作电压元件的更详细的截面图。110P型基底 122N型埋入层124高压N型井 130LV元件井140MV元件井 200三重工作电压元件210P型基底 220N型井222N型埋入层 224高压N型井230低压元件井232P型井234N型第一掺杂区域 236N型第二掺杂区域238隔离结构 240中压元件井242P型井 244N型第一掺杂区域246N型第二掺杂区域 248隔离结构250高压P型井 具体实施例方式本专利技术提供一具有较小布局面积的三重工作电压元件，以用于任何可应用的集成电路。具体而言，尽管在下列实施例中，假定第一导电型为P型，且假定第二导电型为N型，但根据本专利技术的精神，第一导电型可为N型，且第二导电型可为P型。请参阅图2A所示，是本专利技术的较佳实施例的一种三重工作电压元件的俯视示意图，且图2B为图2A中的三重工作电压元件的截面示意图。如图2A和图2B中所示，三重工作电压元件200包括一P型基底210、一高压(HV)P型井250、一N型井220、一低压(LV)元件井230和一中压(MV)元件井240。所述高压P型井250安置在P型基底210内部，其中高压P型井250中的掺杂物的浓度大于P型基底210中的掺杂物的浓度。N型井220形成于P型基底210内部，以使高压P型井250与P型基底210相分离。所述N型井220可防止电流直接撞击P型基底210，而导致三重工作电压元件200损害。在一实施例中，N型井220可包括一安置在高压P型井250下方的N型埋入层222和一环绕高压P型井250安置的高压N型井224。在其它实施例中，N型井220可进一步为具有高浓度N型掺杂物的深N型井。LV元件井230和MV元件井240分离地安置在HV第一型井250内部，其中LV元件井230和MV元件井240由高压P型井250分离。在没有如图1A和图1B中所示的用于分离LV元件井130与MV元件井140的任何高压N型井124的情况下，LV元件井230与MV元件井240之间的间隔可降低到(例如)2μm。另外，三重工作电压元件200的工作电压可为0～4.5伏特(LV)、4.5～12伏特(MV)和12～50伏特(HV)，而较佳的范围为1.5～3.6伏特(LV)、5～8伏特(MV)和20～40伏特(HV)。当然，本专利技术并不限制三重工作电压元件200的工作电压。此外，应注意，当在高掺杂高压P型井250中形成LV元件井230和MV元件井240时，应调整掺杂浓度。请参阅图3所示，其为图2A的三重工作电压元件的更详细的截面图。在实施例中，LV元件230可包括一P型井232、一N型第一掺杂区域234、一N型第二掺杂区域236和一隔离结构238。所述P型井232安置在高压P型井250内部，其中P型井232中的掺杂物浓度小于高压P型井250中的掺杂物的浓度。N型第一掺杂区域234和N型第二掺杂区域236分离地安置在P型井232内部。另外，隔离结构238安置在N型第一掺杂区域234与N型第二掺杂区域236之间，以防止N型第一掺杂区域234与N型第二掺杂区域236之间的通道(channel)的形成，所述通道的形成可导致损害三重工作电压元件200。另外，MV元件井240可包括一P型井242、一N型第一掺杂区域244、一N型第二掺杂区域246和一隔离结构248。所述P型井242安置在高压P型井250内部，其中P型井242中掺杂物的浓度小于高压P型井250中的掺杂物的浓度。N型第一掺杂区域244和N型第二掺杂区域246分离地安置在P型井242内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三重工作电压元件，其特征在于其包括：一第一型基底；一安置在所述第一型基底内部的高压第一型井；一安置在所述第一型基底内部以使所述高压第一型井与所述第一型基底相分离的第二型井；一安置在所述高压第一型井内部的低 压元件井；以及一安置在所述高压第一型井内部的中压元件井，其中所述低压元件井与所述中压元件井由所述高压第一型井分离。

【技术特征摘要】
1.一种三重工作电压元件，其特征在于其包括一第一型基底；一安置在所述第一型基底内部的高压第一型井；一安置在所述第一型基底内部以使所述高压第一型井与所述第一型基底相分离的第二型井；一安置在所述高压第一型井内部的低压元件井；以及一安置在所述高压第一型井内部的中压元件井，其中所述低压元件井与所述中压元件井由所述高压第一型井分离。2.根据权利要求1所述的三重工作电压元件，其特征在于其中所述的第一型为一P型，且所述第二型为一N型。3.根据权利要求1所述的三重工作电压元件，其特征在于其中所述的第一型为一N型，且所述第二型为一P型。4.根据权利要求1所述的三重工作电压元件，其特征在于其中所述的第二型井包括一深第二型井。5.根据权利要求1所述的三重工作电压元件，其特征在于其中所述的第二型并包括一安置在所述高压第一型井下方的第二型埋入层和一环绕所述高压第一型井安置的高压第二型井。6.根据权利要求1所述的三重工作电压元件，其特征在于其中所述的低压元件井包括一安置在所述高压第一型井内部的第一型井，其中所述第一型井的掺杂浓度小于所述高压第一型井的掺杂浓度；一安置在所述第一型并内部的第二型第一掺杂...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪梓晏，邱明正，吴展良，
申请(专利权)人：奇景光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]