半导体装置及形成半导体装置的方法制造方法及图纸

技术编号:35770586 阅读:26 留言:0更新日期:2022-12-01 14:12
本发明专利技术公开一种半导体装置,包括:半导体基板,具有阱区;栅极结构,形成于该半导体基板的阱区上方,其中该栅极结构具有第一侧壁以及与该第一侧壁相对的第二侧壁;栅极间隔结构,包括分别覆盖该栅极结构的该第一侧壁和该第二侧壁的两个非对称部分;以及源极区与漏极区,形成于该半导体基板中,其中该源极区与该漏极区分别与该栅极间隔结构的两个非对称部分的外边缘对齐,其中,该漏极区与该栅极结构之间的横向距离大于该源极区与该栅极结构之间的横向距离。本发明专利技术的上述方案使得半导体装置拥有较大的耐压能力,提高了半导体装置的高压能力,提升了半导体装置的电性能。提升了半导体装置的电性能。提升了半导体装置的电性能。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置及形成半导体装置的方法


[0001]本专利技术涉及半导体
,尤其涉及一种半导体装置及形成半导体装置的方法。

技术介绍

[0002]近年来,随着对高压装置(或器件)的需求增加,对应用于高压装置(high

voltage device)中的高压金属氧化物半导体(metal

oxide

semiconductor,MOS)晶体管的研究越来越受到关注。在高压下使用的高压(high

voltage,HV)MOS装置,其可以是但不限于:高于提供给I/O电路的电压的电压。MOS装置如HVMOS装置可用作开关,广泛应用于音频输出驱动器、CPU电源、电源管理系统、AC/DC转换器、LCD或等离子电视驱动器、汽车电子元件、PC外围设备、小型直流电机控制器和其他消费电子设备。
[0003]尽管诸如MOS装置的现有半导体装置及其形成方法已经足以满足它们的预期目的,但是它们在所有方面都不是完全令人满意的。例如,当半导体装置的尺寸缩小时,半导体装置的加工和制造复杂度增加。随着半导体装置尺寸缩小,电极之间的横向距离减小,这可能对半导体装置的电性能产生相当大的影响。此外,随着半导体制造的进步,高压MOS装置的击穿电压需要进一步提高以满足装置性能要求,因为高压装置的半导体制造需求不断。因此,半导体集成电路和技术中的半导体装置还存在一些需要克服的问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此,本专利技术提供一种半导体装置及形成半导体装置的方法,以解决上述问题。
[0005]根据本专利技术的第一方面,公开一种半导体装置,包括:
[0006]半导体基板,具有阱区;
[0007]栅极结构,形成于该半导体基板的阱区上方,其中该栅极结构具有第一侧壁以及与该第一侧壁相对的第二侧壁;
[0008]栅极间隔结构,包括分别覆盖该栅极结构的该第一侧壁和该第二侧壁的两个非对称部分;以及
[0009]源极区与漏极区,形成于该半导体基板中,其中该源极区与该漏极区分别与该栅极间隔结构的两个非对称部分的外边缘对齐,
[0010]其中,该漏极区与该栅极结构之间的横向距离大于该源极区与该栅极结构之间的横向距离。
[0011]根据本专利技术的第二方面,公开一种半导体装置的形成方法,包括:
[0012]提供半导体基板,该半导体基板具有阱区及与该阱区相邻的隔离结构;
[0013]在该半导体基板的该阱区上方形成栅极结构,其中该栅极结构具有第一侧壁以及与该第一侧壁相对的第二侧壁。
[0014]形成栅极间隔结构,该栅极间隔结构包括两个非对称部分,该两个非对称部分分
别覆盖在该栅极结构的该第一侧壁和该第二侧壁上;以及
[0015]在该半导体基板中形成源极区和漏极区,其中该源极区和该漏极区分别与该栅极间隔结构的两个非对称部分的外边缘对齐,
[0016]其中,该漏极区与该栅极结构之间的横向距离大于该源极区与该栅极结构之间的横向距离。
[0017]本专利技术的半导体装置由于包括:半导体基板,具有阱区;栅极结构,形成于该半导体基板的阱区上方,其中该栅极结构具有第一侧壁以及与该第一侧壁相对的第二侧壁;栅极间隔结构,包括分别覆盖该栅极结构的该第一侧壁和该第二侧壁的两个非对称部分;以及源极区与漏极区,形成于该半导体基板中,其中该源极区与该漏极区分别与该栅极间隔结构的两个非对称部分的外边缘对齐,其中,该漏极区与该栅极结构之间的横向距离大于该源极区与该栅极结构之间的横向距离。本专利技术的上述方案使得半导体装置拥有较大的耐压能力,提高了半导体装置的高压能力,提升了半导体装置的电性能。
附图说明
[0018]图1A、图1B、图1C、图1D、图1E、图1F、图1G、图1H和图1I是根据本专利技术一些的实施例形成半导体装置的方法的中间阶段的截面图。
[0019]图2是根据本专利技术的一些实施例的半导体装置的中间级(intermediate stage)的截面图。
[0020]图3是根据本专利技术的一些实施例的半导体装置的中间级的截面图。
具体实施方式
[0021]在下面对本专利技术的实施例的详细描述中,参考了附图,这些附图构成了本专利技术的一部分,并且在附图中通过图示的方式示出了可以实践本专利技术的特定的优选实施例。对这些实施例进行了足够详细的描述,以使本领域技术人员能够实践它们,并且应当理解,在不脱离本专利技术的精神和范围的情况下,可以利用其他实施例,并且可以进行机械,结构和程序上的改变。本专利技术。因此,以下详细描述不应被理解为限制性的,并且本专利技术的实施例的范围仅由所附权利要求限定。
[0022]将理解的是,尽管术语“第一”、“第二”、“第三”、“主要”、“次要”等在本文中可用于描述各种元件、组件、区域、层和/或部分,但是这些元件、组件、区域、这些层和/或部分不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个元件、组件、区域、层或部分与另一区域、层或部分。因此,在不脱离本专利技术构思的教导的情况下,下面讨论的第一或主要元件、组件、区域、层或部分可以称为第二或次要元件、组件、区域、层或部分。
[0023]此外,为了便于描述,本文中可以使用诸如“在...下方”、“在...之下”、“在...下”、“在...上方”、“在...之上”之类的空间相对术语,以便于描述一个元件或特征与之的关系。如图所示的另一元件或特征。除了在图中描述的方位之外,空间相对术语还意图涵盖设备在使用或运行中的不同方位。该装置可以以其他方式定向(旋转90度或以其他定向),并且在此使用的空间相对描述语可以同样地被相应地解释。另外,还将理解的是,当“层”被称为在两层“之间”时,它可以是两层之间的唯一层,或者也可以存在一个或多个中间层。
[0024]术语“大约”、“大致”和“约”通常表示规定值的
±
20%、或所述规定值的
±
10%、或
所述规定值的
±
5%、或所述规定值的
±
3%、或规定值的
±
2%、或规定值的
±
1%、或规定值的
±
0.5%的范围内。本专利技术的规定值是近似值。当没有具体描述时,所述规定值包括“大约”、“大致”和“约”的含义。本文所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的,并不旨在限制本专利技术。如本文所使用的,单数术语“一”,“一个”和“该”也旨在包括复数形式,除非上下文另外明确指出。本文所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的,并不旨在限制本专利技术构思。如本文所使用的,单数形式“一个”、“一种”和“该”也旨在包括复数形式,除非上下文另外明确指出。
[0025]将理解的是,当将“元件”或“层”称为在另一元件或层“上”、“连接至”、“耦接至”或“邻近”时,它可以直接在其他元件或层上、与其连接、耦接或相邻、或者可以存在中间元件或层。相反,当元件称为“直接在”另一元件或层“上”、“直接连接至”、“直接耦接至”或“紧邻”另一元件或本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体装置,其特征在于,包括:半导体基板,具有阱区;栅极结构,形成在该半导体基板的该阱区的上方;栅极间隔结构,包括分别位于该栅极结构的两个相对侧壁上的第一间隔部分和第二间隔部分;以及源极区和漏极区,形成于该半导体基板中并与该栅极结构分隔开,其中该源极区与该栅极间隔结构的该第一间隔部分相邻,该漏极区与该间隔结构的第二间隔部分相邻,其中,该第二间隔部分的底部宽度大于该第一间隔部分的底部宽度。2.如权利要求1所述的半导体装置,其特征在于,该第二间隔部分的底面大于该第一间隔部分的底面。3.如权利要求1所述的半导体装置,其特征在于,该第一间隔部分的底面宽度定义为该源极区与该栅极结构之间的第一横向距离,该第二间隔部分的底面宽度定义为该漏极区与该栅极结构之间的第二横向距离,其中该第二横向距离大于该第一横向距离。4.如权利要求1所述的半导体装置,其特征在于,该栅极结构具有第一侧壁以及与该第一侧壁相对的第二侧壁,该第一间隔部分与该第二间隔部分别形成于该栅极结构的该第一间隔与该第二间隔上。5.如权利要求4所述的半导体装置,其特征在于,该第一间隔部分设置于该源极区与该栅极结构的该第一侧壁之间,该第二间隔部设置于该漏极区与该栅极结构的该第二侧壁之间。6.如权利要求1所述的半导体装置,其特征在于,该栅极间隔结构由多个间隔材料层构成,该栅极结构的相对侧壁上的该栅极间隔结构的第一间隔部分和第二间隔部分各自具有不同数量的间隔材料层。7.如权利要求1所述的半导体装置,其特征在于,形成该第二间隔部分的间隔材料层的数量大于形成该第一间隔部分的间隔材料层的数量。8.如权利要求1所述的半导体装置,其特征在于,该栅极间隔结构的该第二间隔部分至少包括剩余的初始间隔部分,设置于两个图案化间隔部分之间。9.如权利要求8所述的半导体装置,其特征在于,该剩余的初始间隔部分的上表面通过该两个图案化间隔部分的上表面暴露。10.如权利要求8所述的半导体装置,其特征在于,该剩余的初始间隔部分的顶表面高于该两个图案化间隔部分的顶表面。11.如权利要求1所述的半导体装置,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:林振华季彦良冉景涵
申请(专利权)人:联发科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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