半導體器件的結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型一般涉及電子設備,并且更具體地涉及半導體、其結構、及其形成半導體器件的方法。
【背景技術】
[0002]過去,半導體工業利用各種方法和結構形成金屬氧化物半導體(MOS)晶體管和其它器件。器件的擊穿電壓通常是半導體器件的重要特性,以及各種技術被利用以提供改善的擊穿電壓。幫助擊穿電壓的一種結構被稱為減小表面電場(RESURF)層。一個問題是這些器件通常需要多個圍繞RESURF層的注入區或者摻雜區。另一個問題是各種區的摻雜濃度通常必須改變以便提供不同的擊穿電壓。然而,改變摻雜濃度也影響器件的其它參數。
[0003]因此,具有以下方法和結構是合乎需要的:其改善擊穿電壓、幫助改變擊穿電壓而不改變摻雜濃度、減少形成器件所需摻雜操作的數量、在一個襯底上促進形成不同擊穿電壓的多個器件、和/或降低器件的成本。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型提供了一種半導體器件,包括:半導體襯底;第一半導體區,形成為位于所述半導體襯底上的摻雜區;漂移區,形成為在所述第一半導體區內并位于所述半導體襯底上的第一導電類型的第一摻雜區,所述漂移區具有第一摻雜濃度;第一漏極區,在所述漂移區內形成為所述第一導電類型的第二摻雜區,所述第一漏極區具有大于所述第一摻雜濃度的第二摻雜濃度;在所述第一漏極區內的所述第一導電類型的第二漏極區,所述第二漏極區具有大于所述第二摻雜濃度的第三摻雜濃度;在所述第一半導體區中的第二導電類型的體區,橫向地間隔遠離所述漂移區;在所述體區中的所述第一導電類型的源極區;以及第二導電類型的埋置區,所述埋置區位于所述源極區、所述體區的至少一部分以及所述漂移區的至少一部分之下,但不位于所述第一漏極區和所述第二漏極區之下。
[0005]本實用新型還提供了一種半導體器件,包括:位于塊狀半導體襯底上的半導體區;在所述半導體區中的第一導電類型的埋置區;在所述半導體區中并位于所述埋置區的第一部分上的所述第一導電類型的體區;在所述半導體區中并被間隔遠離所述體區的第二導電類型的漂移區,包括形成所述漂移區的至少一部分位于所述埋置區的第二部分上;以及在所述漂移區中的所述第二導電類型的第一漏極區,其中所述第一漏極區沒有位于所述埋置區上。
[0006]本實用新型還提供了一種半導體器件,包括:位于塊狀半導體襯底上的半導體區;在所述半導體區中的第一導電類型的埋置區;在所述半導體區中的第二導電類型的漂移區,所述漂移區的至少一部分位于所述埋置區的第一部分上;以及在所述漂移區中的所述第二導電類型的第一漏極區,其中所述第一漏極區沒有位于所述埋置區上。
[0007]根據本實用新型的一方面,所述半導體器件沒有位于所述埋置區之下以及物理地和電氣地接觸所述埋置區的另一個摻雜區。
[0008]根據本實用新型的一方面,其中所述半導體區包括在所述半導體區的表面上并延伸到所述半導體區中第一距離的場絕緣體,以及其中所述第一漏極區在所述場絕緣體的開口中并延伸到所述半導體區中不大于所述第一距離。
[0009]根據本實用新型的一方面的半導體器件,進一步包括在所述第一漏極區中的第二漏極區,其中所述第二漏極區沒有位于所述埋置區上。
[0010]根據本實用新型的一方面,進一步包括所述第一漏極區延伸到所述半導體區中以下距離,所述距離不大于鄰近所述第一漏極區形成的場絕緣體的深度。
【附圖說明】
[0011]圖1示出根據本實用新型的形成為具有改善的擊穿電壓的半導體器件的實施例的示例的一部分的放大平面圖;
[0012]圖2示出根據本實用新型的圖1的器件的放大橫截面部分;
[0013]圖3-圖5示出根據本實用新型的形成圖1和圖2的器件的方法的實施例的示例的各種階段;以及
[0014]圖6示出根據本實用新型的圖1和圖2的器件的可替代實施例的半導體器件的實施例的示例的放大橫截面部分。
[0015]為圖示(一個或多個)的簡單和清楚起見,在圖中的元件不一定依比例決定,為說明的目的可以放大一些元件,以及在不同的圖中相同的參考數字表示相同的元件,除非另有說明。另外,為描述的簡單起見可以省略眾所周知的步驟和元件的描述和細節。如在此使用的載流元件或者載流電極意味著器件的元件,其攜載通過器件的電流,諸如MOS晶體管的源極或者漏極,或者雙極型晶體管的發射極或者集電極,或者二極管的陰極或者陽極,并且控制元件或者控制電極意指器件的元件,其控制電流通過器件,諸如MOS晶體管的柵極或者雙極型晶體管的基極。另外,一個載流元件可以以一個方向攜載電流通過器件,諸如攜載電流進入器件,以及第二載流元件可以以相反的方向攜載電流通過器件,諸如攜載電流離開器件。雖然在這里器件被說明為某些N溝道或P溝道器件,或者某些N型或P型摻雜區,但是本領域技術人員將明白根據本實用新型互補器件也是可能的。本領域技術人員理解導電類型指的是通過其導通發生的結構,諸如通過空穴或者電子的導通,因此,導電類型不指摻雜濃度而是諸如P型或者N型的摻雜類型。本領域技術人員將明白,如在此使用的與電路操作有關的詞在...期間、同時和當...的時候不是意指依據啟動行為因而行為立即發生的精確的術語,而是在由啟動行為啟動的反應之間可以存在諸如各種傳播延遲的一些小的但合理的延遲(一個或多個)。另外,術語同時意指某行為至少發生在啟動行為的期間的一些部分內。詞"近似"或"大約"的使用指的是元件值具有期待非常接近于狀態值或位置的參數。然而,本領域中眾所周知是總有較小的變化阻止值或位置精確地如所述。在本領域中非常確實的是高達至少百分之十(10% )(并且對于半導體摻雜濃度高達百分之二十(20%))的變化是與如精確地描述的理想目標合理的變化。當關于信號的狀態使用時,術語“指定"意指信號的有效狀態,以及術語“否定”意指信號的無效狀態。實際的信號的電壓值或邏輯狀態(諸如“I”或者“O”)依賴于是否使用正或者負邏輯。由此,依賴于是否使用正邏輯或者負邏輯,指定可以是或者高電壓或者高邏輯或低電壓或者低邏輯,以及依賴于是否使用正邏輯或者負邏輯,否定可以是或者低電壓或者低狀態或者高電壓或者高邏輯。在此,使用正邏輯常規,但本領域技術人員理解還可以使用負邏輯常規。如使用在元件的名字的一部分中的在權利要求或/和【具體實施方式】中的術語第一、第二、第三以及類似物,被用于區分類似的元件以及不一定或者時間地、空間地以排名或者以任何其他的方式描述順序。應當理解,這樣使用的術語在適當的環境之下是可互換的,而且在此描述的實施例能夠以除在此描述或者示出的外其它的順序操作。提及“一個實施例”或者“實施例”意指,與實施例結合描述的特定的特征、結構或者特性被包括在本實用新型的至少一個實施例內。因此,在整個本說明書中的各個地方中的短語“在一個實施例中”或者“在實施例中”的出現不一定都指的是同一個實施例,但是在一些情況下可能。此外,如本領域技術人員會清楚的,可以在一個或多個實施例中以任何合適的方式結合特定的特征、結構或者特性。為了附圖的清楚,器件結構的摻雜區被示出為具有通常直線邊緣和精確的傾斜的角。然而,本領域技術人員理解,由于摻雜劑的擴散和激活,摻雜區的邊緣通常可能不是直線而角可能不是精確的角度。
[0016]另外,描述可以示出單元式的設計(其中體區是多個單元式的區域)代替單個體設計(其中體區包括在拉長的圖形中(典型地在螺旋形的圖形中)形成的單個區域)。然而,意圖該描述適用于單元式的實現方式和以單個為基礎的實現方式。
【具體實施方式】
[0017]圖1示出形成為具有改善的擊穿電壓的半導體器件10的實施例的示例的一部分的放大平面圖。一個實施例還可以包括:器件10具有改善的減小近面電場(RESURF)區,其可以幫助提供用于器件10的改善的擊穿電壓。在一個實施例中,器件10可以具有改善的靜電放電性能。另一個實施例可以包括:器件10具有改善的漏極結構。可以在半導體襯底40上形成器件10的實施例。在一個實施例中,器件10可以形成為MOS晶體管,例如作為LDMOS晶體管,但是,在其它實施例中,可以形成為其它類型的半導體器件。
[0018]如將在下文中進一步看到的,一個實施例可以包括:將器件10的漏極結構、柵極結構和源極結構形成為以縱向方向沿著結構的長軸延伸一段長度的指狀物。因此,如將在下文中進一步看到的,對于這樣的實施例,在相應的源極和柵極結構中,可以存在多于一個源極元件和多于一個柵極元件。
[0019]圖2示出沿著圖1中示出的橫截面線2-2的器件10的放大橫截面部分。該描述參考圖1和圖2。在塊狀半導體襯底41上形成器件10。半導體區42通常形成為位于襯底41上。在一些實施例中,襯底40可以包括襯底41和區42。在一個實施例中,可以在襯底41的表面上形成區42。在半導體區42內形成埋置區36。在一個實施例中,區36不延伸到區42的表面。區36通常不延伸為接觸或者連接襯底41的表面。然而,在一些實施例中,區36可以物理地和電氣地接觸襯底41。在大多數實施例中,區36不延伸到襯底41中。
[0020]器件10可以包括漂移區26,其形成在半導體區42內并位于埋置區36的一部分上。漂移區26幫助傳輸載流子通過器件10。在一個實施例中,漂移區26通常從區42的表面延伸到區42中足以物理地和電氣地接觸區36的一部分的距離。一個實施例還可以包括:如通過虛線27示出的,區26不接觸區36。可以在漂移區26內形成漏極結構。可以在區26內形成漏極結構的垂直漏極區24,以及可以在垂直漏極區24內形成漏極結構的漏極區23。器件10還