合。在图8所示的实施例中，导电层120c可通过内连线结构126电连接源极区116,且导 电层120c与栅极结构112电性绝缘。然而，在其它实施例中，导电层120c亦可通过内连线 结构126电连接栅极结构112,且导电层120c与源极区116电性绝缘，此部分将于后文详细 说明。
[0057] 参见图8,本发明的高压半导体装置200包括基板100及外延层102,设于基板100 上且具有第一导电型。于外延层102上设有栅极结构112,且源极区116及漏极区118分别 设于栅极结构112两侧的外延层102内。堆叠结构120,设于栅极结构112及漏极区118之 间，且此堆叠结构120包括设于最下方的阻挡层120a、设于阻挡层120a上的绝缘层120b， 以及设于绝缘层120b上的导电层120c，且导电层120c电连接源极区116或栅极结构112。
[0058] 此外，本发明的高压半导体装置200可更包括设于外延层102内的高压阱104,且 高压阱104具有第二导电型，此第一导电型与第二导电型相异。高压半导体装置200更包 括设于高压讲104内的第一导电型掺杂区110,且此源极区116设于此第一导电型掺杂区 110内，而漏极区118设于上述高压阱104内。此外，高压半导体装置200可还包括设于栅 极结构112及漏极区118之间的多个绝缘凸块108,且越靠近漏极区118的绝缘凸块108的 高度越高。
[0059] 应注意的是，虽然以上仅揭示具有两个绝缘凸块的实施例，然而本技术领域中具 有通常知识者可知亦可仅形成一个绝缘凸块，或者不形成绝缘凸块，分别如图9及图10的 两个实施例所示。
[0060] 参见图9,该图为本发明另一实施例的高压半导体装置200的剖面图。如该图所 示，高压半导体装置200亦可仅包括一个绝缘凸块108于栅极结构112及漏极区118之间， 且堆叠结构120可顺应性覆盖部分绝缘凸块108。然而，此技术领域中具有通常知识者可知 堆叠结构120亦可完全覆盖此绝缘凸块108。
[0061] 参见图10,该图为本发明又一实施例的高压半导体装置200的剖面图。如该图所 示，高压半导体装置200可不包括绝缘凸块。
[0062] 此外，虽然以上仅揭示导电层电连接源极区，且与栅极结构电性绝缘。然而本技术 领域中具有通常知识者可知导电层亦可电连接栅极结构，而与源极区电性绝缘。如图11的 实施例所示。
[0063] 参见图11，该图为本发明另一实施例的高压半导体装置200的剖面图。如该图所 示，导电层120c可通过内连线结构126电连接栅极结构112,且导电层120c与源极区116 电性绝缘。
[0064] 此外，应注意的是，虽然在以上的实施例中，皆以第一导电型为P型，第二导电型 为N型说明，然而，此技术领域中具有通常知识者当可理解第一导电型亦可为N型，而此时 第二导电型则为P型。
[0065] 综上所述，本发明通过包括导电层的堆叠结构，可降低外延层中通道的电场密度， 进而降低高压半导体装置的导通电阻（〇n- reSistanCe，Rj。此外，设于栅极结构及漏极区 之间绝缘凸块可更进一步降低此导通电阻。
[0066] 虽然本发明的实施例及其优点已揭露如上，但应该了解的是，任何所属技术领域 中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作更动、替代与润饰。此外，本发 明的保护范围并未局限于说明书内所述特定实施例中的工艺、机器、制造、物质组成、装置、 方法及步骤，任何所属技术领域中具有通常知识者可从本发明揭示内容中理解现行或未来 所发展出的工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤，只要可以在此处所述实施例中 实施大抵相同功能或获得大抵相同结果皆可根据本发明使用。因此，本发明的保护范围包 括上述工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤。另外，每一申请专利范围构成个别的 实施例，且本发明的保护范围也包括各个权利要求及实施例的组合。
【主权项】
1. 一种高压半导体装置，其特征在于，包括： 一基板； 一外延层，设于该基板上且具有第一导电型； 一栅极结构，设于该外延层上； 一源极区及一漏极区，分别设于该栅极结构两侧的该外延层内； 一堆叠结构，设于该栅极结构及该漏极区之间，其中该堆叠结构包括： 一阻挡层； 一绝缘层，设于该阻挡层上；以及 一导电层，设于该绝缘层上，且电连接该源极区或该栅极结构。2. 如权利要求1所述的高压半导体装置，其特征在于，还包括： 一高压阱，设于该外延层内，且具有第二导电型，其中该第一导电型与该第二导电型相 异； 一第一导电型掺杂区，设于该高压讲内，其中该源极区设于该第一导电型掺杂区内，而 该漏极区设于该高压阱内。3. 如权利要求1所述的高压半导体装置，其特征在于，还包括一绝缘凸块，设于该栅极 结构及该漏极区之间，且该堆叠结构顺应性覆盖部分该绝缘凸块。4. 如权利要求1所述的高压半导体装置，其特征在于，还包括多个绝缘凸块，设于该栅 极结构及该漏极区之间，其中越靠近该漏极区的该绝缘凸块的高度越高。5. 如权利要求3或4所述的高压半导体装置，其特征在于，该绝缘凸块的材料包括氧化 物、氮化物、氮氧化物、或上述的组合。6. 如权利要求1所述的高压半导体装置，其特征在于，该堆叠结构顺应性覆盖部分该 栅极结构。7. 如权利要求1所述的高压半导体装置，其特征在于，该导电层通过一第一内连线结 构电连接该栅极结构，且该导电层与该源极区电性绝缘。8. 如权利要求1所述的高压半导体装置，其特征在于，该导电层通过一第一内连线结 构电连接该源极区，且该导电层与该栅极结构电性绝缘。9. 如权利要求1所述的高压半导体装置，其特征在于，该阻挡层的材料包括氧化物、氮 化物、氮氧化物、或上述的组合。10. 如权利要求1所述的高压半导体装置，其特征在于，该绝缘层的材料包括氧化物、 氮化物、氮氧化物、低介电常数材料、或上述的组合。11. 如权利要求1所述的高压半导体装置，其特征在于，该导电层的材料包括金属、金 属氧化物、金属氮化物、金属合金、金属硅化物、或上述的组合。12. -种高压半导体装置的制造方法，其特征在于，包括： 提供一基板； 形成一外延层于该基板上，且该外延层具有第一导电型； 形成一栅极结构于该外延层上； 形成一源极区及一漏极区，该源极区及该漏极区分别设于该栅极结构两侧的该外延层 内； 形成一堆叠结构于该栅极结构及该漏极区之间，其中该堆叠结构包括： 一阻挡层； 一绝缘层，设于该阻挡层上；以及 一导电层，设于该绝缘层上，且电连接该源极区或该栅极结构。13. 如权利要求12所述的高压半导体装置的制造方法，其特征在于，还包括： 在形成该栅极结构之前，形成一高压阱于该外延层内，且该高压阱具有第二导电型，其 中该第一导电型与该第二导电型相异；以及 在形成该源极区之前，形成一第一导电型掺杂区于该高压阱内，其中该源极区设于该 第一导电型掺杂区内，而该漏极区设于该高压阱内。14. 如权利要求12所述的高压半导体装置的制造方法，其特征在于，还包括： 于形成该栅极结构前，形成一绝缘凸块于该栅极结构及该漏极区之间，且于该栅极结 构之后形成的该堆叠结构顺应性覆盖部分该绝缘凸块。15. 如权利要求12所述的高压半导体装置的制造方法，其特征在于，还包括： 于形成该栅极结构前，形成多个绝缘凸块于该栅极结构及该漏极区之间，其中越靠近 该漏极区的该绝缘凸块的高度越高。16. 如权利要求14或15所述的高压半导体装置的制造方法，其特征在于，该绝缘凸块 的材料包括氧化物、氮化物、氮氧化物、或上述的组合。17. 如权利要求12所述的高压半导体装置的制造方法，其特征在于，该堆叠结构顺应 性覆盖部分该栅极结构。18. 如权利要求12所述的高压半导体装置的制造方法，其特征在于，该导电层通过一 第一内连线结构电连接该栅极结构，且该导电层与该源极区电性绝缘。19. 如权利要求12所述的高压半导体装置的制造方法，其特征在于，该导电层通过一 第一内连线结构电连接该源极区，且该导电层与该栅极结构电性绝缘。20. 如权利要求12所述的高压半导体装置的制造方法，其特征在于，该阻挡层的材料 包括氧化物、氮化物、氮氧化物、或上述的组合。21. 如权利要求12所述的高压半导体装置的制造方法，其特征在于，该绝缘层的材料 包括氧化物、氮化物、氮氧化物、低介电常数材料、或上述的组合。22. 如权利要求12所述的高压半导体装置的制造方法，其特征在于，该导电层的材料 包括金属、金属氧化物、金属氮化物、金属合金、金属硅化物、或上述的组合。
【专利摘要】本发明提供一种高压半导体装置及其制造方法，包括：基板；外延层，设于基板上且具有第一导电型；栅极结构，设于外延层上；源极区及漏极区，分别设于栅极结构两侧的外延层内；堆叠结构，设于栅极结构及漏极区之间，其中堆叠结构包括：阻挡层；绝缘层，设于阻挡层上；导电层，设于绝缘层上，且电连接源极区或栅极结构。本发明通过包括导电层的堆叠结构，可降低外延层中通道的电场密度，进而降低高压半导体装置的导通电阻。此外，设于栅极结构及漏极区之间绝缘凸块可更进一步降低此导通电阻。
【IPC分类】H01L21/336, H01L21/768, H01L29/78, H01L23/485
【公开号】CN105529362
【申请号】CN201410525058
【发明人】罗宗仁, 刘兴潮, 陈巨峰, 周苇俊
【申请人】世界先进积体电路股份有限公司
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2014年9月30日