挤压电阻的制作方法_2

文档序号:8999026阅读:来源:国知局
,位于深阱6的表面部分,漏极欧姆接触区11C例如具有N型渗杂;地电位接触区 11D,位于隔离环5内,更具体而言,位于隔离环5的表面部分;挤压电阻欧姆接触区11E,位 于第二阱8B内,更具体而言,位于第二阱8B的表面部分;互连线12,位于器件表面,互连线 用于电连接,例如将地电位接触区11D和体接触区11B电连接,将位于场氧化层9上用作场 板的栅极10A电连接,互连线12的材料例如是侣。
[003引上述复合半导体器件中,源极欧姆接触区11A、漏极欧姆接触区11C和靠近源极欧 姆接触区llA的栅极lOA形成LDMOS晶体管的至少一部分,漏极欧姆接触区lie和挤压电 阻欧姆接触区11E形成挤压电阻的至少一部分。挤压电阻和LDM0S晶体管共漏,也即是共 用相同的漏极欧姆接触区lie。简言之,LDM0S晶体管和挤压电阻具有相同的漏极结构,二 者的版图结构也可W并联。
[0039] 此外,在LDM0S晶体管中,P型渗杂的隔离环5和P型渗杂的第一阱8A之间的场 氧化层9上还可W具有高值电阻10B。该高值电阻10B可W采用多晶娃或渗杂的多晶娃形 成。该高值电阻10B可W根据具体应用的需要,具有预设的电阻值。
[0040] 需要说明的是,在N型渗杂的外延层上形成挤压电阻,现有技术中传统技术方案 通常采用的处理方式中,一般并不具有埋层2或者第一阱8A,在该种情况下,LDM0S晶体管 的耐压结构和挤压电阻的耐压结构不一样,从而导致器件电场在版图上的挤压电阻部分靠 近源端集中,使得复合器件的整体耐压偏低。而根据本实用新型第二实施例的复合半导体 器件中,挤压电阻部分的耐压结构保持与LDM0S晶体管一样,使得整体器件的可靠性得到 保证。另外,对于根据本实用新型实施例的复合半导体器件,通过控制埋层2和第一阱8A 之间的间距H,可W有效控制流过挤压电阻的电流I0N及其夹断电压VP,使得复合半导体器 件的适用范围更广。
[0041] 同样参考图2,在其他实施例中,漏极欧姆接触区lie的渗杂类型可W和源极欧姆 接触区11A相反,也就是P型渗杂,从而构成LIGBT晶体管。换言之,该复合半导体器件可 W是LIGBT晶体管和挤压电阻集成在一起形成的器件。
[0042] 第S实施例
[0043] 参考图3,根据本实用新型第S实施例的挤压电阻的制造方法包括:
[0044] 步骤S11,提供第一渗杂类型的半导体衬底;
[0045] 步骤S12,在所述半导体衬底上形成第二渗杂类型的外延层,所述第二渗杂类型与 第一渗杂类型相反;
[0046] 步骤S13,在所述外延层内形成第二渗杂类型的高压阱;
[0047] 步骤S14,在所述高压阱内形成第二渗杂类型的深阱;
[0048] 步骤S15,在所述外延层内形成与所述高压阱并列的第一阱,所述第一阱具有第一 渗杂类型;
[0049] 步骤S16,在所述外延层内形成挤压电阻欧姆接触区,在所述深阱内形成漏极欧姆 接触区
[0化0] 下面结合图4A至图4J对上述制造方法进行详细说明。需要说明的是,下面描述 的制造方法针对的是第一实施例也即图1所示的器件结构,对于其他实施例的器件结构, 只需要根据器件结构的不同对相应的步骤略作调整即可。
[0化1] 参考图4A,提供半导体衬底1。该半导体衬底1例如可W是P型渗杂的娃衬底。
[0化2] 参考图4B,在半导体衬底1内形成P型渗杂的埋层2。具体而言,可W使用光刻工 艺定义出埋层2的图形;然后通过离子注入的方式形成埋层2。在离子注入之后,还可W进 行退火推结。
[0化3] 参考图4C,形成N型渗杂的外延层3,该外延层3覆盖半导体衬底1和埋层2。作 为一个非限制性的例子,外延层3的厚度例如可W是5ym至15ym。
[0054] 参考图4D,在外延层3内形成N型渗杂的高压阱4、P型渗杂的隔离环5。高压阱 4和隔离环5的制造方法例如可W包括光刻、离子注入、退火推结等常规步骤。其中,隔离环 5和埋层2可W形成对通隔离。
[0055] 参考图4E,在高压阱4内形成N型渗杂的深阱6化及P型渗杂的降场层7。深阱 6和降场层7的制造方法例如可W包括光刻、离子注入、退火推结等常规步骤。
[0056] 参考图化在外延层3内形成P型渗杂的第一阱8A和N型渗杂的第二阱8B。第 一阱8A和第二阱8B的制造方法例如可W包括光刻、离子注入、退火推结等常规步骤。
[0化7] 参考图4G,在外延层3的表面上形成场氧化层9。场氧化层9的形成过程可W包 括;开有源区窗口、进行场截止注入W及进行场氧化。
[0化引参考图4H,在隔离环5和第一阱8A之间的场氧化层9上形成高值电阻10B;在外 延层3和场氧化层9上的适当位置形成栅极10A。栅极10A和高值电阻10B的形成方法 可W包括;生长栅极氧化层,例如通过热氧化法生长厚度为150A至lOOOA的栅极氧化层; 采用化学气相沉积(CVD)或其他适当方法形成非渗杂的多晶娃;对多晶娃进行高值电阻离 子注入和栅极高浓度离子注入;对多晶娃进行刻蚀,形成栅极10A和高值电阻10B。此外, 在形成高值电阻10B和栅极10A之前,还可W进行阔值调节注入。
[0化9] 参考图41,在第一阱8A内形成体接触区11B,在隔离环5内形成地电位接触区 11D,在第二阱8B内形成挤压电阻欧姆接触区11E。上述各个接触区的形成方法可W包括光 亥IJ、离子注入、退火等。
[0060] 参考图4J,形成覆盖整个挤压电阻的介质层,该介质层的材料例如是BPSG或其他 适当的绝缘材料。之后,在介质层的适当位置形成欧姆接触孔,并沉积导电材料(例如侣), 从而形成互连线12。
[0061] 之后,还可W形成覆盖介质层和互连线12的纯化层,并在纯化层中开压点窗口, 直至形成完整的复合半导体器件。
[0062] 上述挤压电阻的制造方法可W和LDM0S晶体管、LIGBT晶体管等器件的制造方法 兼容,从而便于将挤压电阻和各种晶体管集成在同一复合器件中,使得工艺更加简单,而且 有利于节省巧片面积。
[0063] 需要说明的是,上述制造方法中,各个区域的渗杂类型可W各自取反。
[0064] 应该理解到的是上述实施例只是对本实用新型的说明,而不是对本实用新型的限 审IJ,任何不超出本实用新型实质精神范围内的实用新型创造,包括但不限于对局部构造的 变更、对元器件的类型或型号的替换,W及其他非实质性的替换或修改,均落入本实用新型 保护范围之内。
【主权项】
1. 一种挤压电阻,其特征在于,包括: 第一掺杂类型的半导体衬底; 第二掺杂类型的外延层,位于所述半导体衬底上,所述第二掺杂类型与第一掺杂类型 相反; 第二掺杂类型的高压阱,位于所述外延层内; 第二掺杂类型的深阱,位于所述高压阱内; 第一掺杂类型的第一阱,与所述高压阱并列地位于所述外延层内; 漏极欧姆接触区,位于所述深阱内; 挤压电阻欧姆接触区,位于所述外延层内。2. 根据权利要求1所述的挤压电阻,其特征在于,还包括: 第一掺杂类型的降场层,与所述漏极欧姆接触区并列地位于所述高压阱内。3. 根据权利要求1所述的挤压电阻,其特征在于,还包括: 第一掺杂类型的埋层,位于所述半导体衬底内,所述外延层覆盖所述埋层。4. 根据权利要求1所述的挤压电阻,其特征在于,还包括: 场氧化层,至少覆盖所述高压阱的边界和漏极欧姆接触区之间的外延层。5. 根据权利要求1所述的挤压电阻,其特征在于,还包括: 第一掺杂类型的隔离环,与所述高压阱并列地位于所述外延层内; 地电位接触区,位于所述隔离环内。6. 根据权利要求1所述的挤压电阻,其特征在于,还包括: 体接触区,位于所述第一阱内。7. 根据权利要求1所述的挤压电阻,其特征在于,还包括: 第二掺杂类型的第二阱,与所述高压阱并列地位于所述外延层内,所述挤压电阻欧姆 接触区位于所述第二阱内。
【专利摘要】本实用新型提供了一种挤压电阻,所述挤压电阻包括:第一掺杂类型的半导体衬底;第二掺杂类型的外延层,位于所述半导体衬底上,所述第二掺杂类型与第一掺杂类型相反;第二掺杂类型的高压阱,位于所述外延层内;第二掺杂类型的深阱,位于所述高压阱内;第一掺杂类型的第一阱,与所述高压阱并列地位于所述外延层内;漏极欧姆接触区,位于所述深阱内;挤压电阻欧姆接触区,位于所述外延层内。本实用新型的挤压电阻能够容易地与高压晶体管等器件集成,有利于节省版图面积,降低成本。
【IPC分类】H01L27/10
【公开号】CN204651319
【申请号】CN201520384837
【发明人】姚国亮, 张邵华, 吴建兴
【申请人】杭州士兰微电子股份有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年6月5日
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