半导体电容及具有该半导体电容的半导体装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种半导体电容及具有该半导体电容的半导体装置。该半导体电容包括：下电极板，该下电极板包括电容井区及设置于该电容井区上的扩散区，该电容井区与该扩散区均具有第一导电型，且该扩散区的掺杂浓度高于该电容井区的掺杂浓度；绝缘层，该绝缘层设置于该下电极板上；及上电极板，该上电极板设置于该绝缘层上；其中，该电容井区包括第一子井区，该第一子井区至少为该电容井区的部分区域，该第一子井区的掺杂浓度达到一预定掺杂浓度，以使得该半导体电容的最大电容值与最小电容值之差值占该最大电容值的百分比不超过70%。该半导体电容以及具有该半导体电容的半导体装置的工作性能较好。
【专利说明】半导体电容及具有该半导体电容的半导体装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种半导体电容及具有该半导体电容的半导体装置。
【背景技术】
[0002]目前，半导体装置，如液晶显示器的驱动芯片，通常集成有半导体电容。该半导体电容，如N井(N-WELL)电容或P井(P-WELL)电容等，一旦操作在耗尽区(cbpletionregion)与反转区(inversion region)时,该半导体电容整体的电容值会大幅下降。从而，影响该半导体电容以及具有该半导体电容的半导体装置的工作性能的稳定性。
【发明内容】
[0003]为解决现有技术半导体电容工作在耗尽区与反转区时的电容值较不稳定的技术问题，有必要提供一种电容值比较稳定的半导体电容。
[0004]为解决现有技术半导体装置的半导体电容工作在耗尽区与反转区时的电容值较不稳定的技术问题，有必要提供一种具有上述半导体电容的半导体装置。
[0005]本发明提供一种半导体电容，其包括:下电极板，该下电极板包括电容井区及设置于该电容井区上的扩散区，该电容井区与该扩散区均具有第一导电型，且该扩散区的掺杂浓度高于该电容井区的掺杂浓度；绝缘层，该绝缘层设置于该下电极板上；及上电极板，该上电极板设置于该绝缘层上；其中，该电容井区包括第一子井区，该第一子井区至少为该电容井区的部分区域，该第一子井区的掺杂浓度达到一预定掺杂浓度，以使得该半导体电容的最大电容值与最小电容值之差值占该最大电容值的百分比不超过70%。
[0006]本发明提供一种半导体装置，其包括基底及形成于该基底上的半导体电容。该半导体电容包括:下电极板，该下电极板包括电容井区及设置于该电容井区上的扩散区，该电容井区与该扩散区均具有第一导电型，且该扩散区的掺杂浓度高于该电容井区的掺杂浓度；绝缘层，该绝缘层设置于该下电极板上；及上电极板，该上电极板设置于该绝缘层上；其中，该电容井区包括第一子井区，该第一子井区至少为该电容井区的部分区域，该第一子井区的掺杂浓度达到一预定掺杂浓度，以使得该半导体电容的最大电容值与最小电容值之差值占该最大电容值的百分比不超过70%。
[0007]由于该半导体电容的第一子井区的掺杂浓度达到该预定掺杂浓度，以使得该半导体电容的最大电容值与最小电容值之差值占该最大电容值的百分比不超过70%，从而当该半导体电容的上电极板与该下电极板被施加电压而工作于耗尽区与反转区时，其整体的电容值不会大幅下降，变化相对平稳。进而，该半导体电容以及具有该半导体电容的半导体装置的工作性能较稳定。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本发明半导体装置的第一实施方式的部分剖面结构示意图。
[0009]图2为图1所示半导体装置的俯视结构示意图。[0010]图3为图1所示半导体装置的半导体电容的电压-电容曲线。
[0011]图4为本发明半导体装置的第二实施方式的部分剖面结构示意图。
[0012]图5为图4所示半导体装置的俯视结构示意图。
[0013]主要元件符号说明
【权利要求】
1.一种半导体电容,其包括: 下电极板，该下电极板包括电容井区及设置于该电容井区上的扩散区，该电容井区与该扩散区均具有第一导电型，且该扩散区的掺杂浓度高于该电容井区的掺杂浓度； 绝缘层，该绝缘层设置于该下电极板上；及 上电极板，该上电极板设置于该绝缘层上； 其特征在于:该电容井区包括第一子井区，该第一子井区至少为该电容井区的部分区域，该第一子井区的掺杂浓度达到一预定掺杂浓度，以使得该半导体电容的最大电容值与最小电容值之差值占该最大电容值的百分比不超过70%。
2.如权利要求1所述的半导体电容，其特征在于:该上电极板包括多晶硅层。
3.如权利要求1所述的半导体电容，其特征在于:该第一子井区至少经过二次掺杂使该第一子井区具有该第一导电型的元素，以提高该第一子井区的掺杂浓度。
4.如权利要求1所述的半导体电容，其特征在于:当该第一子井区为该电容井区的部分区域时，该电容井区进一步包括第二子井区，该第一子井区的掺杂浓度大于该第二子井区的掺杂浓度。
5.如权利要求4所述的半导体电容，其特征在于:该第二子井区围绕该第一子井区设置。
6.如权利要求5所述的半导体电容，其特征在于:该上电极板对应该第一子井区设置。
7.如权利要求6所述的半导体电容,其特征在于:该下电极板包括二扩散区,每一扩散区对应设置于该第二子井区上，且该二扩散区通过该第一子井区相间隔。
8.如权利要求7所述的半导体电容，其特征在于:该上电极板与该扩散区不重迭。
9.如权利要求8所述的半导体电容，其特征在于:该绝缘层的大小及形状与该上电极板的大小及形状对应相同。
10.如权利要求5所述的半导体电容，其特征在于:该扩散区对应设置于该第一子井区上。
11.如权利要求10所述的半导体电容，其特征在于:该上电极板包括开口，该开口对应该扩散层设置。
12.如权利要求11所述的半导体电容，其特征在于:该上电极板覆盖于该电容井区，且该扩散层曝露于该开口。
13.如权利要求12所述的半导体电容，其特征在于:该上电极板与该扩散区不重迭。
14.如权利要求13所述的半导体电容，其特征在于:该绝缘层的大小及形状与该上电极板的大小及形状对应相同。
15.如权利要求4所述的半导体电容，其特征在于:在沿平行于该半导体电容的堆叠方向，该第一子井区的长度较该第二子井区长度的长。
16.如权利要求1所述的半导体电容，其特征在于:该第一子井区为该电容井区的全部区域。
17.如权利要求16所述的半导体电容，其特征在于:该电容井区的全部区域至少经过二次掺杂使该电容井区具有该第一导电型的元素，来提高该电容井区的掺杂浓度。
18.如权利要求1所述的半导体电容，其特征在于:该第一子井区的掺杂浓度达到该预定掺杂浓度，以使得该半导体电容的最大电容值与最小电容值之差值占该最大电容值的百分比不超过35%。
19.如权利要求18所述的半导体电容，其特征在于:该半导体电容的最大电容值与最小电容值之差值占该最大电容值的百分比为30%。
20.一种半导体装置，其包括: 基底； 半导体电容，该半导体电容形成于该基底上； 其特征在于:该半导体电容为上述权利要求1-19中任意一项所述的半导体电容。
21.如权利要求20所述的半导体装置，其特征在于:该半导体装置进一步包括公共井区，该公共井区具有第二导电型，该公共井区形成于该基底与该半导体电容的电容井区之间。
22.如权利要求21所述的半导体装置，其特征在于:该第一导电型为N导电型，该第二导电型为P导电型。
23.如权利要求21所述的半导体装置，其特征在于:该第一导电型为P导电型，该第二导电型为N导电型。
24.如权利要求21所述的半导体装置，其特征在于:该半导体装置包括多个该半导体电容，该多个半导体电容共享该公共井区，该半导体装置在每二半导体电容的二相邻电容井区之间进一步设置隔离元件，每二半导体电容通过该隔离元件与该公共井区相互隔离。
25.如权利要求21所 述的半导体装置，其特征在于:该公共井区在对应深度较深的第一子井区的位置形成有通孔，该公共井区设置于该基底上，该第二子井区设置于该公共井区未形成有该通孔的位置上，该第一子井区的一端设置于该公共井区的该通孔中，该第一子井区的另一端朝该背离该基板的方向延伸。
【文档编号】H01L29/06GK103794655SQ201210426774
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2012年10月31日 优先权日:2012年10月31日
【发明者】杨俊平, 张大鹏 申请人:天钰科技股份有限公司