半导体结构制造技术

本发明专利技术提供一种半导体结构，包括一基板、第一阱、第二阱、第一掺杂区、第二掺杂区、第一栅极结构、第一绝缘层以及第一场板结构。第一阱及第二阱设置于该基板内。第一掺杂区设置于第一阱之中。第二掺杂区设置于第二阱之中。第一栅极结构设置于第一掺杂区与第二掺杂区之间。第一绝缘层覆盖部分的第一阱与部分的第一栅极结构。第一场板结构设置于第一绝缘层上，并与第一栅极结构部分重叠，其中第一场板结构沿着第一方向分割为彼此分隔的第一部分场板以及第二部分场板。本申请可基于设计需求通过分割场板以弹性地配置导通电阻及总栅极电荷，以获得所需的装置性能。此外，也可通过弹性地配置导通电阻及总栅极电荷，以获得最佳的优化指标。指标。指标。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构


[0001]本专利技术有关于一种半导体结构，特别有关于一种具有场板(field plate)的半导体结构。

技术介绍

[0002]高压半导体装置是利用栅极电压来产生通道，并控制流经源极与漏极之间的电流。在传统的高压半导体装置中，为了防止源极与漏极之间的击穿效应(punch
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through effect)，必须延长晶体管的通道长度。然而，如此一来会增加装置的尺寸而使芯片面积增加，且会使晶体管的导通电阻(on
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resistance，Ron)上升。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例提供一种半导体结构，包括一基板、第一阱、第二阱、第一掺杂区、第二掺杂区、第一栅极结构、第一绝缘层以及第一场板结构。第一阱设置于该基板内，且具有第一导电型。第二阱设置于该基板内并与第一阱相邻，且具有与第一导电型相反的第二导电型。第一掺杂区设置于第一阱之中。第二掺杂区设置于第二阱之中。第一栅极结构设置于第一掺杂区与第二掺杂区之间。第一绝缘层覆盖部分的第一阱与部分的第一栅极结构。第一场板结构设置于第一绝缘层上，并与第一栅极结构部分重叠，其中第一场板结构沿着第一方向分割为彼此分隔的第一部分场板以及第二部分场板。本申请可基于设计需求通过分割场板以弹性地配置导通电阻及总栅极电荷，以获得所需的装置性能。此外，也可通过弹性地配置导通电阻及总栅极电荷，以获得最佳的优化指标。
附图说明
[0004]图1为本专利技术的半导体结构的俯视图。
[0005]图2A为本专利技术的半导体结构沿着图1的线段A
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A的截面图。
[0006]图2B为本专利技术的半导体结构沿着图1的线段B
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B的截面图。
[0007]图2C为本专利技术的半导体结构沿着图1的线段C
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C的截面图。
[0008]图3为本专利技术的半导体结构的俯视图。
[0009]图4为本专利技术的半导体结构沿着图4的线段C
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C的截面图。
[0010]图5为本专利技术的半导体结构的俯视图。
[0011]【符号说明】
[0012]100：半导体结构
[0013]121～123,127,128,129A～129D,130A～130D,131A～131D：掺杂区
[0014]129,130,131：环状结构
[0015]140,145：栅极结构
[0016]160,165,460,465,760,765：场板结构
[0017]161～163,166～168,461～463,466～468,761,762,766,767：部分场板
[0018]A
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A,B
‑
B,C
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C：线段
[0019]L1～L8：长度
[0020]101：基板
[0021]102：埋入层
[0022]111,113A～113D,115A～115D,117A～117D：阱
[0023]141,146：栅极介电层
[0024]142,147：栅极电极层
[0025]150,155：绝缘层
[0026]170：沟槽隔离物
[0027]180：绝缘层
[0028]190：导电层
[0029]201A～211A,201B～211B：贯孔
[0030]221A～231A,221B～231B：电极
[0031]241～246：内连线
具体实施方式
[0032]为让本专利技术的目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出实施例，并配合所附图式，做详细的说明。本专利技术说明书提供不同的实施例来说明本专利技术不同实施方式的技术特征。其中，实施例中的各元件的配置为说明之用，并非用以限制本专利技术。另外，实施例中图式标号的部分重复，为了简化说明，并非意指不同实施例之间的关联性。
[0033]图1为本专利技术的半导体结构的俯视图。图2A为本专利技术的半导体结构沿着图1的线段A
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A的截面图。图2B为本专利技术的半导体结构沿着图1的线段B
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B的截面图。图2C为本专利技术的半导体结构沿着图1的线段C
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C的截面图。应注意的是，为使说明简化及清晰易懂，一些特征及/或参考符号在图1及图2C中被省略。请参照图1及图2A至图2C，在一些实施例中，半导体结构100包括基板101、阱111、阱113A、掺杂区121、掺杂区122、掺杂区123、掺杂区129A、栅极结构140、绝缘层150以及场板结构160。在其它实施例中，半导体结构还包括阱113B、113C、113D、115A、115B、115C、115D、117A、117B、117C、117D、掺杂区130A、131A、127、128、129B、130B、131B、129C、130C、131C、129D、130D、131D、栅极结构145、绝缘层155以及场板结构165。
[0034]基板101可为半导体基板，例如硅基板。此外，上述半导体基板也可为元素半导体，包括锗(germanium)；化合物半导体，包括碳化硅(silicon carbide)、砷化镓(gallium arsenide)、磷化镓(gallium phosphide)、磷化铟(indium phosphide)、砷化铟(indium arsenide)及/或锑化铟(indium antimonide)；合金半导体，包括硅锗合金(SiGe)、磷砷镓合金(GaAsP)、砷铝铟合金(AlInAs)、砷铝镓合金(AlGaAs)、砷铟镓合金(GaInAs)、磷铟镓合金(GaInP)及/或磷砷铟镓合金(GaInAsP)或上述材料的组合。此外，基板101也可以是绝缘层上半导体(semiconductor on insulator)。在一些实施例中，基板101可为未掺杂的基板。然而，在其它实施例中，基板101也可为轻掺杂的基板，例如轻掺杂的P型或N型基板。
[0035]阱111及113A形成于基板101内。在一些实施例中，阱113B～113D、115A～115D、117A～117D同样形成于基板101内。在一些实施例中，阱111、113A～113D、115A～115D、117A～117D均为高压阱，其中阱111及115A～115D具有第一导电型，而阱113A～113D及117A～
117D具有与第一导电型相反的第二导电型。举例来说，当第一导电型为N型且第二导电型为P型时，可通过注入磷离子或砷离子以形成N型的阱，以及通过注入硼离子或铟离子以形成P型的阱。相似地，当第一导电型为P型且第二导电型为N型时，可通过注入磷离子或砷离子以形成N型的阱，以及通过注入硼离子或铟离子以形成P型的阱。
[0036]在一些实施例中，阱113A、113B、113C及113D共同构成一第一环状结构，该第一环状结构围绕(在X
‑
Y平面上)阱111。在一些其他实施例中，阱本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体结构，其特征在于，包括：一基板；一第一阱，设置于所述基板内，且具有一第一导电型；一第二阱，设置于所述基板内并与所述第一阱相邻，且具有与所述第一导电型相反的一第二导电型；一第一掺杂区，设置于所述第一阱之中；一第二掺杂区，设置于所述第二阱之中；一第一栅极结构，设置于所述第一掺杂区与所述第二掺杂区之间；一第一绝缘层，覆盖部分的所述第一阱与部分的所述第一栅极结构；以及一第一场板结构，设置于所述第一绝缘层上，并与所述第一栅极结构至少部分重叠，其中所述第一场板结构沿着一第一方向分割为一第一部分场板以及一第二部分场板，所述第一部分场板与所述第二部分场板彼此分隔。2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一部分场板在所述第一方向上具有一第一长度，且所述第二部分场板在所述第一方向上具有一第二长度，所述第一部分场板电连接至所述第一栅极结构，而所述第二部分场板电连接至所述第二掺杂区。3.根据权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，所述第一长度不同于所述第二长度。4.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一场板结构沿着所述第一方向分割为具有一第一长度的所述第一部分场板、具有一第二长度的所述第二部分场板、以及具有一第三长度的一第三部分场板，所述第一部分场板、所述第二部分场板与所述第三部分场板彼此分隔。5.根据权利要求4所述的半导体结构，其特征在于，所述第一长度以及所述第三长度大于所述第二长度。6.根据权利要求5所述的半导体结构，其特征在于，所述第一部分场板以及所述第三部分场板电连接至所述第二掺杂区，而所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄绍璋，许凯杰，陈俊智，林志轩，
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：