具有高电压结终端的高电压电阻器制造技术

本发明专利技术提供了一种高电压半导体器件。该高电压半导体器件包括衬底，该衬底包括在其中设置的掺杂阱。掺杂阱和衬底具有相反的掺杂极性。高电压半导体器件包括在掺杂阱上方设置的绝缘器件。高电压半导体器件包括在绝缘器件上方设置的伸长的电阻器。该电阻器的非远端部分连接至掺杂阱。高电压半导体器件包括邻近电阻器设置的高电压结终端(HVJT)器件。本发明专利技术提供一种具有高电压结终端的高电压电阻器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体器件，具体而言，涉及高电压电阻器。
技术介绍
半导体集成电路(IC)产业经历了快速发展。IC材料和设计方面的技术进步产生了 IC代，其中每个代都具有比上一个代更小和更复杂的电路。然而，这些进步增加了加工和生产IC的复杂度，因此，为了实现这些进步，在IC加工和生产方面需要同样的发展。在IC发展过程中，功能密度(即每芯片面积上互连器件的数量)大幅増加了而几何尺寸(即，使用制造エ艺可以做出的最小元件)降低了。在半导体晶圆上可以制造各种类型的无源电路元件。例如，在晶圆上可以形成作为无源电路的电阻器。一些应用需要这些电阻器承受高电压，例如高达数百伏特的电压。然而，常规高电压电阻器在达到足够高的电压之前，可能出现器件击穿问题。例如，常规高电压电阻器可以依赖于使用P/N结来维持击穿电压。结击穿受到掺杂浓度的限制，掺杂浓度尚未在常规高电压电阻器中得到优化。因此，虽然现有的高电压电阻器器件通常已足以实现他们的预期用途，但在各方面尚不是完全令人满意的。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题，根据本专利技术的ー个方面，提供了一种半导体器件，包括衬底，所述衬底包含第一掺杂区和第二掺杂区，第一区和第二区是相反掺杂的，并且是邻近设置的；第一隔离结构和第二隔离结构，每ー个都被设置在所述衬底的上方，所述第一隔离结构和所述第二隔离结构彼此间隔开，并且每ー个都被设置成至少部分地位于所述第一掺杂区的上方；电阻器，被设置在所述第一隔离结构的至少一部分的上方；以及场板，被设置在所述第一掺杂区和所述第二掺杂区之一的至少一部分的上方。在上述半导体器件中，其中，所述第一掺杂区包括N-漂移区，并且其中，所述第二掺杂区包括P阱。在上述半导体器件中，其中，所述第一掺杂区包括N-漂移区，并且其中，所述第二掺杂区包括P阱，其中，所述N-漂移区包含在其中设置的另ー P阱。在上述半导体器件中，其中所述电阻器和所述场板每ー个都包含多晶硅材料和金属材料中之一；以及所述第一隔离结构和所述第二隔离结构每ー个都包括场效氧化物器件和沟槽隔离器件之一。在上述半导体器件中，其中所述场板连接至电接地。在上述半导体器件中，其中所述第一掺杂区和所述第二掺杂区形成P/N结；以及所述场板被设置在所述P/N结的上方。在上述半导体器件中，其中所述第一掺杂区和所述第二掺杂区形成P/N结；以及所述场板被设置在所述P/N结的上方，其中，所述场板是第一场板，所述第一场板是晶体管的栅极的一部分；并且进一歩包括第二场板，所述第二场板被设置在所述第二掺杂区的上方，所述第二场板是所述晶体管的源极的一部分。在上述半导体器件中，其中所述电阻器具有伸长的形状，并具有长度L ;所述电阻器的片段被电连接至所述第一掺杂区；以及所述片段与所述电阻器的远端相距一段距离,所述距离处于约O. 4*L至约O. 6*L的范围内。根据本专利技术的另一方面，还提供了一种半导体器件，包括衬底，包括在其中设置的掺杂阱，所述掺杂阱和所述衬底具有相反的掺杂极性；绝缘器件，被设置在所述掺杂阱的上方；伸长的电阻器，被设置在所述绝缘器件的上方，所述电阻器的非远端部分连接至所述掺杂阱；以及高电压结終端(HVJT)器件，邻近所述电阻器设置。在上述半导体器件中，其中，所述HVJT器件包括一部分所述衬底；第一掺杂区和第二掺杂区，被设置在所述一部分所述衬底的上方，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区具有相反的掺杂极性；另一绝缘器件，被设置在部分所述第一掺杂区的上方；以及导电元件，被设置在所述第一掺杂区和所述第二掺杂区之一的至少一部分的上方。在上述半导体器件中，其中，所述HVJT器件包括一部分所述衬底；第一掺杂区和第二掺杂区，被设置在所述一部分所述衬底的上方，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区具有相反的掺杂极性；另一绝缘器件，被设置在部分所述第一掺杂区的上方；以及导电元件，被设置在所述第一掺杂区和所述第二掺杂区之一的至少一部分的上方，其中所述导电元件是晶体管栅极元件，所述晶体管栅极元件被设置在P/N结的上方，所述P/N结由所述第一掺杂区和所述第二掺杂区形成。在上述半导体器件中，其中，所述HVJT器件包括一部分所述衬底；第一掺杂区和第二掺杂区，被设置在所述一部分所述衬底的上方，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区具有相反的掺杂极性；另一绝缘器件，被设置在部分所述第一掺杂区的上方；以及导电元件，被设置在所述第一掺杂区和所述第二掺杂区之一的至少一部分的上方，其中所述导电元件是晶体管栅极元件，所述晶体管栅极元件被设置在P/N结的上方，所述P/N结由所述第一掺杂区和所述第二掺杂区形成，其中，所述HVJT器件进ー步包括晶体管源极元件，并且其中，所述晶体管栅极元件和所述晶体管源极元件二者都电接地。在上述半导体器件中，其中，所述HVJT器件包括一部分所述衬底；第一掺杂区和第二掺杂区，被设置在所述一部分所述衬底的上方，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区具有相反的掺杂极性；另一绝缘器件，被设置在部分所述第一掺杂区的上方；以及导电元件，被设置在所述第一掺杂区和所述第二掺杂区之一的至少一部分的上方，其中，所述第一掺杂区包含相反掺杂的阱，所述相反掺杂的阱被直接设置在所述另ー绝缘器件的下面。在上述半导体器件中，其中，所述HVJT器件包括一部分所述衬底；第一掺杂区和第二掺杂区，被设置在所述一部分所述衬底的上方，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区具有相反的掺杂极性；另一绝缘器件，被设置在部分所述第一掺杂区的上方；以及导电元件，被设置在所述第一掺杂区和所述第二掺杂区之一的至少一部分的上方，其中，所述第一掺杂区包括相反掺杂的掩埋阱，所述相反掺杂的掩埋阱被设置在所述另ー绝缘器件的下面并被所述第一掺杂区围绕。在上述半导体器件中，其中所述电阻器的所述非远端部分基本上位于所述电阻器的中点。根据本专利技术的又一方面，还提供了一种制造高电压半导体器件的方法，包括在衬底中形成第一掺杂区；在所述衬底中形成第二掺杂区，所述第二掺杂区与所述第一掺杂区是相反掺杂的，其中，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区之间的界面形成P/N结；在所述第一掺杂区上方形成第一隔离结构和第二隔离结构；在所述第ー隔离结构上方形成电阻器器 件；以及形成至少部分地位于所述第二隔离结构上方的场板，所述场板被设置在所述P/N结的上方。在上述方法中，其中形成所述电阻器器件是以使得所述电阻器器件具有伸长的形状并包括相反的第一远端和第二远端的方式实施；以及形成所述场板是以使得所述场板包含多晶硅材料和金属材料之一的方式实施。在上述方法中，其中形成所述电阻器器件是以使得所述电阻器器件具有伸长的形状并包括相反的第一远端和第二远端的方式实施；以及形成所述场板是以使得所述场板包含多晶硅材料和金属材料之一的方式实施，并且其中形成所述电阻器器件是以使得位于所述第一远端和所述第二远端之间的所述电阻器器件的片段电连接至所述第一掺杂区的方式实施；以及形成所述场板是以使得所述场板电接地的方式实施。在上述方法中，进ー步包括在所述第一掺杂区位于所述第二隔离结构下面的一部分中形成掺杂阱。在上述方法中，其中，形成所述第一掺杂区是以使得所述第一掺杂区包括N-漂移区和N阱的方式实施，其中所述N-漂移区具有比所述N阱更低的掺杂浓度水平。附图说明当结合附图进行阅读时，根据下面详细的描述可以更好地理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件，包括：衬底，所述衬底包含第一掺杂区和第二掺杂区，第一区和第二区是相反掺杂的，并且是邻近设置的；第一隔离结构和第二隔离结构，每一个都被设置在所述衬底的上方，所述第一隔离结构和所述第二隔离结构彼此间隔开，并且每一个都被设置成至少部分地位于所述第一掺杂区的上方；电阻器，被设置在所述第一隔离结构的至少一部分的上方；以及场板，被设置在所述第一掺杂区和所述第二掺杂区之一的至少一部分的上方。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：苏如意，杨富智，蔡俊琳，郑志昌，柳瑞兴，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：