專利名稱：半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的示范性實(shí)施例涉及半導(dǎo)體裝置的制造方法，并且更具體地，涉及高壓半 導(dǎo)體裝置的制造方法。
背景技術(shù)：
通常，各自包括與低壓電路一起排列在芯片上的多于一個(gè)的高壓晶體管的集成電 路被廣泛地應(yīng)用于不同的電子應(yīng)用領(lǐng)域。高壓半導(dǎo)體裝置之中在集成電路中保持重要位置 的是延伸漏極MOS (EDMOS)晶體管和橫向雙擴(kuò)散MOS (LDMOS)晶體管。眾所周知，應(yīng)當(dāng)減小電阻系數(shù)或比導(dǎo)通電阻RSP，以便改善高壓半導(dǎo)體裝置的工作 特性。圖1是示出傳統(tǒng)EDMOS晶體管的截面圖。在圖中，具有N溝道的EDMOS晶體管被 示范性地示出。參考圖1，傳統(tǒng)EDMOS晶體管包括形成于襯底11上方的具有形成于其中的裝置 隔離層18以便相互接觸的P型第一阱12和N型第二阱13，在襯底11上方同時(shí)跨過(guò)P型第 一阱12和N型第二阱13的柵極電極17，插入于柵極電極17和襯底11之間的柵極絕緣層 16，在柵極電極17的一側(cè)上的形成在P型第一阱12上方的N型源極區(qū)14，在柵極電極17 的另一側(cè)上的形成在N型第二阱13上方的N型漏極區(qū)19，和在P型第一阱12上方形成的 P型拾取區(qū)15。在具有上述結(jié)構(gòu)的EDMOS晶體管中，比導(dǎo)通電阻RSP被定義為導(dǎo)通電阻RON和半 間距HP(晶體管的長(zhǎng)度)以及晶體管的寬度w的乘積(RSP = RONXHPXW)。在此，半間距 HP被定義為從N型源極區(qū)14至N型漏極區(qū)19的距離，并且導(dǎo)通電阻RON被定義為溝道區(qū) C的溝道電阻RCH、積累區(qū)A的積累電阻RACC、漂移區(qū)D的漂移電阻RDRIFT和其它區(qū)的其它 電阻 REXT 的總和(RON = RCH+RACC+RDRIFT+REXT)。但是，傳統(tǒng)半導(dǎo)體裝置特征性地具有與有效溝道長(zhǎng)度成正比地增加的其溝道電阻 RCH。因?yàn)檫@個(gè)原因，當(dāng)有效溝道長(zhǎng)度增加時(shí)，溝道電阻RCH也增加，并且由此增加比導(dǎo)通電 PlRSP0特別地，用于高壓半導(dǎo)體裝置的P型第一阱12和N型第二阱13通過(guò)順序地進(jìn)行離 子注入工藝和激活被注入的雜質(zhì)的熱處理而形成。但是，由于P型第一阱12和N型第二阱 13具有不同的導(dǎo)電類型，因此由在熱處理期間被注入的雜質(zhì)的橫向擴(kuò)散所引起的有效溝道 長(zhǎng)度的增加起到惡化導(dǎo)通電阻RON的直接原因的作用。具體地說(shuō)，歸因于在形成P型第一 阱12和N型第二阱13的熱處理期間注入到P型第一阱12和N型第二阱13中的雜質(zhì)的橫 向擴(kuò)散速度的差別，P型第一阱12和N型第二阱13之間的界面的位置從預(yù)定位置向N型第二阱13移動(dòng)，由此增加了有效溝道長(zhǎng)度。隨著有效溝道長(zhǎng)度的增加，導(dǎo)通電阻RON特性 惡化，這是成問(wèn)題的。在后續(xù)的熱處理期間由橫向擴(kuò)散引起的導(dǎo)通電阻RON的惡化加速，并且不僅 EDMOS晶體管而且LDMOS晶體管都具有由橫向擴(kuò)散所引起的導(dǎo)通電阻RON惡化的相同問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
為解決傳統(tǒng)技術(shù)的上述問(wèn)題所設(shè)計(jì)的本發(fā)明的實(shí)施例涉及一種可以減小比導(dǎo)通 電阻RSP的高壓半導(dǎo)體裝置。本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)可以通過(guò)下列描述加以理解，并且參考本發(fā)明的實(shí)施例 變得顯見(jiàn)。此外，對(duì)于本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的技術(shù)人員顯見(jiàn)的是，利用所附權(quán)利要求所主張的 手段及其組合可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，一種半導(dǎo)體裝置包括在襯底上方配置以便相互接觸的第 一導(dǎo)電類型的第一阱和第二導(dǎo)電類型的第二阱；在襯底上方的配置在第一導(dǎo)電類型的第一 阱接觸第二導(dǎo)電類型的第二阱的界面中的第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)；和在襯底上方的配置 成同時(shí)跨過(guò)第一導(dǎo)電類型的第一阱、第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)、和第二導(dǎo)電類型的第二阱 的柵極電極。第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)可以在第一導(dǎo)電類型的第一阱上方形成以便與第一導(dǎo) 電類型的第一阱接觸第二導(dǎo)電類型的第二阱之處的界面接觸。第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)的 摻雜濃度可以比第一導(dǎo)電類型的第一阱和第二導(dǎo)電類型的第二阱的摻雜濃度高。半導(dǎo)體裝置還包括在襯底上方配置的裝置隔離層；在第一導(dǎo)電類型的第一阱上 方配置以便排列在柵極電極的一側(cè)的一端的第二導(dǎo)電類型的源極區(qū)；和在第二導(dǎo)電類型的 第二阱上方配置以便與柵極電極的另一側(cè)的一端間隔開(kāi)預(yù)定距離的第二導(dǎo)電類型的漏極 區(qū)。第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)可以根據(jù)提供至第二導(dǎo)電類型的漏極區(qū)的電壓而被完 全耗盡。定位于柵極電極和第二導(dǎo)電類型的漏極區(qū)之間的裝置隔離層可以與柵極電極的下 部部分重疊。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，一種半導(dǎo)體裝置包括在襯底上方配置的第二導(dǎo)電類 型的深阱；在第二導(dǎo)電類型的深阱上方配置的第一導(dǎo)電類型的阱；在第二導(dǎo)電類型的深阱 中配置以便接觸第一導(dǎo)電類型的阱的側(cè)壁的第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)；和在襯底上方的配 置成同時(shí)跨過(guò)第一導(dǎo)電類型的阱、第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)、和第二導(dǎo)電類型的深阱的柵 極電極。抗擴(kuò)散區(qū)的摻雜濃度可以比第二導(dǎo)電類型的深阱和第一導(dǎo)電類型的阱的摻雜濃度尚。半導(dǎo)體裝置還可以包括在襯底上方配置的裝置隔離層；在第一導(dǎo)電類型的阱上 方配置以便排列在柵極電極的一側(cè)的一端的第二導(dǎo)電類型的源極區(qū)；和在第二導(dǎo)電類型的 深阱上方配置以便與柵極電極的另一側(cè)的一端以預(yù)定距離間隔開(kāi)的第二導(dǎo)電類型的漏極 區(qū)。第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)可以根據(jù)提供至第二導(dǎo)電類型的漏極區(qū)的電壓而被完 全耗盡。位于柵極電極和第二導(dǎo)電類型的漏極區(qū)之間的裝置隔離層可以與柵極電極的下部
4部分重疊。


圖1是示出傳統(tǒng)EDMOS晶體管的截面圖。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的截面圖。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的截面圖。
具體實(shí)施例方式下面將參考附圖更為詳細(xì)地描述本發(fā)明的示范性實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以不 同的形式實(shí)施，而不應(yīng)理解為局限于在此所提出的實(shí)施例。提供這些實(shí)施例而是為了使本 公開(kāi)更為完全和徹底，并且向本領(lǐng)域中的技術(shù)人員充分傳達(dá)本發(fā)明的范圍。貫穿本公開(kāi)，相 似的附圖標(biāo)記遍及本發(fā)明的各圖和實(shí)施例指代相似的部分。附圖不一定按比例，并且在一 些情況中比例可能已被放大以便清楚地示出實(shí)施例的特征。當(dāng)?shù)谝粚颖环Q為在第二層“上” 或者在襯底“上”時(shí)，不僅指第一層直接形成于第二層上或者襯底上的情形，而且指第三層 存在于第一層和第二層或者襯底之間的情形。本發(fā)明的實(shí)施例提供了能夠減小其電阻系數(shù)或比導(dǎo)通電阻RSP的高壓半導(dǎo)體裝 置。為此，本發(fā)明的技術(shù)提供抗擴(kuò)散區(qū)，用于防止在半導(dǎo)體制造工藝期間、特別是熱處理期 間有效溝道長(zhǎng)度增加。在本發(fā)明的下列實(shí)施例中，本發(fā)明的技術(shù)精神和概念被示范性地應(yīng)用于具有N溝 道的橫向雙擴(kuò)散MOS(LDMOS)晶體管和延伸漏極MOS(EDMOS)晶體管。在下面描述的實(shí)施例 中，第一導(dǎo)電類型是P型，并且第二導(dǎo)電類型是N型。當(dāng)然，本發(fā)明的技術(shù)精神和概念也可 以被同樣地應(yīng)用于具有P溝道的LDMOS晶體管和EDMOS晶體管。在該情形中，第一導(dǎo)電類 型是N型，并且第二導(dǎo)電類型是P型。第一實(shí)施例以下，將描述本發(fā)明的技術(shù)精神和概念被示范性地應(yīng)用于EDMOS晶體管的第一實(shí) 施例。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的截面圖。參考圖2，根據(jù)本發(fā) 明第一實(shí)施例制造的半導(dǎo)體裝置包括第一導(dǎo)電類型的第一阱22和第二導(dǎo)電類型的第二阱 23、第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)四、柵極電極27、柵極絕緣層沈、第二導(dǎo)電類型的源極區(qū)24、 第二導(dǎo)電類型的漏極區(qū)30和第一導(dǎo)電類型的拾取區(qū)25。 第一導(dǎo)電類型的第一阱22和第二導(dǎo)電類型的第二阱23形成在被提供有裝置隔離 層觀的襯底21上方。第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)四形成于在襯底21上方的在第一導(dǎo)電類 型的第一阱22和第二導(dǎo)電類型的第二阱23之間的界面中。柵極電極27在襯底21上方同 時(shí)跨過(guò)第一導(dǎo)電類型的第一阱22、第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)四和第二導(dǎo)電類型的第二阱 23。柵極絕緣層沈插入于柵極電極27和襯底21之間。第二導(dǎo)電類型的源極區(qū)M形成于 第一導(dǎo)電類型的第一阱22上方以便排列在柵極電極27的一側(cè)的一端。第二導(dǎo)電類型的漏 極區(qū)30通過(guò)與柵極電極27的另一側(cè)的一端間隔開(kāi)預(yù)定距離而形成于第二導(dǎo)電類型的第二 阱23的上方。第一導(dǎo)電類型的拾取區(qū)25在第一導(dǎo)電類型的第一阱22的上方形成。在此， 定位于柵極電極27和第二導(dǎo)電類型的漏極區(qū)30之間的裝置隔離層28可以具有裝置隔離層觀與柵極電極27的下部部分重疊的結(jié)構(gòu)。在具有上述結(jié)構(gòu)的EDMOS晶體管中，比導(dǎo)通電阻RSP被定義為導(dǎo)通電阻RON和半 間距hp(它是晶體管的長(zhǎng)度)以及晶體管的寬度w的乘積(Rsp = ronxhpxw)。在此，半 間距hp被定義為從第二導(dǎo)電類型的源極區(qū)μ至第二導(dǎo)電類型的漏極區(qū)30的距離。導(dǎo)通 電阻RON被定義為溝道區(qū)C的溝道電阻RCH、積累區(qū)A的積累電阻RACC、漂移區(qū)D的漂移電 阻RDRIFT和其它區(qū)的其它電阻REXT的總和(RON = RCH+RACC+RDRIFT+REXT)。在此，溝道 區(qū)C指柵極電極27和第一導(dǎo)電類型的第一阱22重疊的區(qū)域，并且積累區(qū)A是柵極電極27 和第二導(dǎo)電類型的第二阱23重疊的區(qū)域。漂移區(qū)D指被布置于柵極電極27和第二導(dǎo)電類 型的漏極區(qū)30之間的裝置隔離層觀與第二導(dǎo)電類型的第二阱23重疊的區(qū)域。在此，為了防止在半導(dǎo)體裝置制造工藝、特別是熱處理期間由雜質(zhì)的橫向擴(kuò)散所 引起的有效溝道長(zhǎng)度增加，即為了防止第一導(dǎo)電類型的第一阱22和第二導(dǎo)電類型的第二 阱23之間的界面向第二導(dǎo)電類型的第二阱23移動(dòng)，在第一導(dǎo)電類型的第一阱22和第二導(dǎo) 電類型的第二阱23之間的界面中形成的第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)四的摻雜濃度可以比第 一導(dǎo)電類型的第一阱22的摻雜濃度高。這是為了當(dāng)摻雜溝道區(qū)C的雜質(zhì)在半導(dǎo)體裝置的制 造工藝期間被擴(kuò)散進(jìn)入第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)四時(shí)，通過(guò)中和摻雜消耗所有擴(kuò)散進(jìn)入 第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)四的雜質(zhì)而防止有效溝道長(zhǎng)度增加。為了通過(guò)第二導(dǎo)電類型的 抗擴(kuò)散區(qū)四的中和摻雜而有效地防止有效溝道長(zhǎng)度的增加，第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)四 可以被定位于第一導(dǎo)電類型的第一阱22中以便接觸第一導(dǎo)電類型的第一阱22和第二導(dǎo)電 類型的第二阱23之間的界面。第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)四的摻雜濃度比第二導(dǎo)電類型的第二阱23的摻雜濃度 高是期望的。這是因?yàn)榈诙?dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)四和第二導(dǎo)電類型的第二阱23具有相同 的導(dǎo)電類型并且因而第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)四在工作期間起積累區(qū)A的功能。具體地 說(shuō)，由于第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)四具有比第二導(dǎo)電類型的第二阱23高的摻雜濃度，所以 與積累區(qū)A僅由第二導(dǎo)電類型的第二阱23形成的情形相比，可以增加積累區(qū)A的摻雜濃 度。因而，可以減小積累電阻RACC。此外，第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)四可以形成為具有使第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū) 29根據(jù)在工作期間提供至第二導(dǎo)電類型的漏極區(qū)30的電壓而被完全耗盡的線寬W。這是 為了防止擊穿電壓特性歸因于第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)四而惡化。當(dāng)?shù)诙?dǎo)電類型的抗 擴(kuò)散區(qū)四在工作期間沒(méi)有根據(jù)施加于第二導(dǎo)電類型的漏極區(qū)30的電壓被完全耗盡時(shí)，半 導(dǎo)體裝置的擊穿電壓特性根據(jù)第一導(dǎo)電類型的第一阱22和相比第一導(dǎo)電類型的第一阱22 和第二導(dǎo)電類型的第二阱23具有更高摻雜濃度的第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)四之間的PN 二極管特性而確定。由于具有比第一導(dǎo)電類型的第一阱22和第二導(dǎo)電類型的第二阱23的 摻雜濃度高的摻雜濃度的第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)四，擊穿電壓特性可能惡化。如上所述，根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例制造的半導(dǎo)體裝置可以通過(guò)包括第二導(dǎo)電類型 的抗擴(kuò)散區(qū)四而有效地防止在半導(dǎo)體裝置制造工藝、特別是熱處理期間由雜質(zhì)的橫向擴(kuò) 散所引起的有效溝道長(zhǎng)度增加。對(duì)有效溝道長(zhǎng)度的增加的抑制還有效地防止了導(dǎo)通電阻 RON增加。此外，采用第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)29，可以減小積累區(qū)A的積累電阻RACC。結(jié)果，根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例制造的半導(dǎo)體裝置可以通過(guò)包括第二導(dǎo)電類型的抗 擴(kuò)散區(qū)四而減小半導(dǎo)體裝置的比導(dǎo)通電阻RSP。
第二實(shí)施例以下，將描述本發(fā)明的技術(shù)精神和概念被示范性地應(yīng)用于LDMOS晶體管的第二實(shí) 施例。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的截面圖。圖示出了 2個(gè)ldmos 晶體管被光照地排列并且根據(jù)拾取區(qū)左對(duì)稱的結(jié)構(gòu)的情形。參考圖3，根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例制造的半導(dǎo)體裝置包括第二導(dǎo)電類型的深阱 32，第一導(dǎo)電類型的阱33，第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)39，柵極電極38，柵極絕緣層37，第二 導(dǎo)電類型的源極區(qū)35，第一導(dǎo)電類型的拾取區(qū)36，和第二導(dǎo)電類型的漏極區(qū)34。第二導(dǎo)電類型的深阱32形成于被提供有裝置隔離層40的襯底31上方。第一導(dǎo) 電類型的阱33在第二導(dǎo)電類型的深阱32中形成。第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)39形成于第 二導(dǎo)電類型的深阱32中以便接觸第一導(dǎo)電類型的阱33的側(cè)壁。柵極電極38同時(shí)跨過(guò)第 一導(dǎo)電類型的阱33、第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)39和第二導(dǎo)電類型的深阱32。柵極絕緣層 37插入于柵極電極38和襯底31之間。第二導(dǎo)電類型的源極區(qū)35形成于第一導(dǎo)電類型的 阱33上方以便排列在柵極電極38的一側(cè)的一端。第一導(dǎo)電類型的拾取區(qū)36形成于第一 導(dǎo)電類型的阱33上方。第二導(dǎo)電類型的漏極區(qū)34通過(guò)與柵極電極38的另一側(cè)的一端間 隔開(kāi)預(yù)定距離而形成于第二導(dǎo)電類型的深阱32的上方。在此，定位于柵極電極38和第二 導(dǎo)電類型的漏極區(qū)34之間的裝置隔離層40可以具有裝置隔離層40與柵極電極38的下部 部分重疊的結(jié)構(gòu)。在具有上述結(jié)構(gòu)的ldmos晶體管中，比導(dǎo)通電阻rsp被定義為導(dǎo)通電阻ron和半 間距hp(它是晶體管的長(zhǎng)度)以及晶體管的寬度w的乘積(Rsp = ronxhpxw)。在此，半 間距hp被定義為從第二導(dǎo)電類型的源極區(qū)35至第二導(dǎo)電類型的漏極區(qū)34的距離。導(dǎo)通 電阻ron被定義為溝道區(qū)c的溝道電阻rch、積累區(qū)a的積累電阻racc、漂移區(qū)d的漂移電 阻rdrift和其它區(qū)的其它電阻rext的總和(ron = rch+racc+rdrift+rext)。在此，溝道 區(qū)c指柵極電極38和第一導(dǎo)電類型的阱33重疊的區(qū)域，并且積累區(qū)a是柵極電極38和第 二導(dǎo)電類型的深阱32重疊的區(qū)域。漂移區(qū)d指布置于柵極電極38和第二導(dǎo)電類型的漏極 區(qū)34之間的裝置隔離層40與第二導(dǎo)電類型的深阱32重疊的區(qū)域。在此，為了防止在半導(dǎo)體裝置制造工藝、特別是熱處理期間由雜質(zhì)的橫向擴(kuò)散所 引起的有效溝道長(zhǎng)度增加，即為了防止第一導(dǎo)電類型的阱33的線寬歸因于橫向擴(kuò)散而增 加得大于預(yù)定的線寬，形成為接觸第一導(dǎo)電類型的阱33的側(cè)壁的第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散 區(qū)39的摻雜濃度可以比第一導(dǎo)電類型的阱33的摻雜濃度高。這是為了當(dāng)在半導(dǎo)體裝置制 造工藝期間摻雜溝道區(qū)c的雜質(zhì)擴(kuò)散進(jìn)入第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)39時(shí)，通過(guò)中和摻雜消 耗所有擴(kuò)散進(jìn)入第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)39的雜質(zhì)而防止有效溝道長(zhǎng)度增加。第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)39的摻雜濃度比第二導(dǎo)電類型的深阱32的摻雜濃度高 是期望的。這是因?yàn)榈诙?dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)39和第二導(dǎo)電類型的深阱32具有相同的導(dǎo) 電類型并且因而第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)39在工作期間起積累區(qū)a的功能。具體地說(shuō)，由 于第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)39具有比第二導(dǎo)電類型的深阱32高的摻雜濃度，所以與積累 區(qū)a僅由第二導(dǎo)電類型的深阱32形成的情形相比，可以增加積累區(qū)a的摻雜濃度。因而， 可以減小積累電阻racc。此外，第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)39可以形成為具有使第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)39根據(jù)在工作期間提供至第二導(dǎo)電類型的漏極區(qū)34的電壓而被完全耗盡的線寬W。這是為 了防止擊穿電壓特性歸因于第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)39而被惡化。當(dāng)?shù)诙?dǎo)電類型的抗 擴(kuò)散區(qū)39在工作期間沒(méi)有根據(jù)施加于第二導(dǎo)電類型的漏極區(qū)34的電壓而被完全耗盡時(shí)， 半導(dǎo)體裝置的擊穿電壓特性根據(jù)第一導(dǎo)電類型的阱33和具有比第二導(dǎo)電類型的深阱32和 第一導(dǎo)電類型的阱33更高摻雜濃度的第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)39之間的PN 二極管特性 而確定。歸因于具有比第二導(dǎo)電類型的深阱32和第一導(dǎo)電類型的阱33的摻雜濃度高的摻 雜濃度的第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)39，擊穿電壓特性可能惡化。如上所述，根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例制造的半導(dǎo)體裝置可以通過(guò)包括第二導(dǎo)電類型 的抗擴(kuò)散區(qū)39而有效地防止由在半導(dǎo)體裝置制造工藝、特別是熱處理期間雜質(zhì)的橫向擴(kuò) 散所引起的有效溝道長(zhǎng)度增加。對(duì)有效溝道長(zhǎng)度增加的抑制還有效地防止導(dǎo)通電阻RON增 加。此外，采用第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)39，可以減小積累區(qū)A的積累電阻RACC。結(jié)果，根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例制造的半導(dǎo)體裝置可以通過(guò)包括第二導(dǎo)電類型的抗 擴(kuò)散區(qū)39而減小半導(dǎo)體裝置的比導(dǎo)通電阻RSP。本發(fā)明的技術(shù)可以通過(guò)形成抗擴(kuò)散區(qū)而有效地防止由熱處理期間雜質(zhì)的橫向擴(kuò) 散所引起的有效溝道長(zhǎng)度增加。結(jié)果，可以有效地防止導(dǎo)通電阻RON增加。此外，采用抗擴(kuò)散區(qū)，本發(fā)明的技術(shù)可以減小積累區(qū)的積累電阻RACC的大小。結(jié)果，抗擴(kuò)散區(qū)的存在導(dǎo)致半導(dǎo)體裝置的比導(dǎo)通電阻RSP的減小。盡管已經(jīng)針對(duì)具體實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯見(jiàn)可以進(jìn)行各 種改變和改進(jìn)，而不偏離所附權(quán)利要求中所定義的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置，包括在襯底上方配置以便相互接觸的第一導(dǎo)電類型的第一阱和第二導(dǎo)電類型的第二阱；布置于第一導(dǎo)電類型的第一阱和第二導(dǎo)電類型的第二阱之間的第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò) 散區(qū)；和配置成同時(shí)跨過(guò)第一導(dǎo)電類型的第一阱、第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)和第二導(dǎo)電類型的 第二阱的柵極電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體裝置，其中所述第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)被布置于第一導(dǎo) 電類型的第一阱中以便與第一導(dǎo)電類型的第一阱接觸第二導(dǎo)電類型的第二阱的界面接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體裝置，其中所述第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)的摻雜濃度比第 一導(dǎo)電類型的第一阱和第二導(dǎo)電類型的第二阱的摻雜濃度高。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體裝置，還包括配置在所述襯底上方的裝置隔離層；在所述柵極電極的一側(cè)的一端的配置在所述第一導(dǎo)電類型的第一阱上方的第二導(dǎo)電 類型的源極區(qū)；和配置在第二導(dǎo)電類型的第二阱上方并且與所述柵極電極的另一側(cè)的一端間隔開(kāi)預(yù)定 距離的第二導(dǎo)電類型的漏極區(qū)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的半導(dǎo)體裝置，其中所述第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)根據(jù)提供至所述 第二導(dǎo)電類型的漏極區(qū)的電壓而被完全耗盡。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的半導(dǎo)體裝置，其中所述裝置隔離層布置于所述柵極電極和所述第 二導(dǎo)電類型的漏極區(qū)之間并且部分重疊所述柵極電極的下部。
7.一種半導(dǎo)體裝置，包括配置在襯底上方的第二導(dǎo)電類型的深阱；配置在所述第二導(dǎo)電類型的深阱上方的第一導(dǎo)電類型的阱；配置在所述第二導(dǎo)電類型的深阱中以便接觸所述第一導(dǎo)電類型的阱的側(cè)壁的第二導(dǎo) 電類型的抗擴(kuò)散區(qū)；和在所述襯底上方的配置成同時(shí)跨過(guò)所述第一導(dǎo)電類型的阱、所述第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò) 散區(qū)和所述第二導(dǎo)電類型的深阱的柵極電極。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的半導(dǎo)體裝置，其中所述抗擴(kuò)散區(qū)的摻雜濃度比所述第二導(dǎo)電類型 的深阱和所述第一導(dǎo)電類型的阱的摻雜濃度高。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的半導(dǎo)體裝置，還包括配置在所述襯底上方的裝置隔離層；在所述柵極電極的一側(cè)的一端的配置在所述第一導(dǎo)電類型的阱的上方的第二導(dǎo)電類 型的源極區(qū)；和配置在所述第二導(dǎo)電類型的深阱上方并且與所述柵極電極的另一側(cè)的一端間隔開(kāi)預(yù) 定距離的第二導(dǎo)電類型的漏極區(qū)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的半導(dǎo)體裝置，其中所述第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)根據(jù)提供至所 述第二導(dǎo)電類型的漏極區(qū)的電壓而被完全耗盡。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的半導(dǎo)體裝置，其中所述裝置隔離層布置于所述柵極電極和所述 第二導(dǎo)電類型的漏極區(qū)之間并且部分重疊所述柵極電極的下部。
全文摘要
一種半導(dǎo)體裝置，包括在襯底上方配置以便相互接觸的第一導(dǎo)電類型的第一阱和第二導(dǎo)電類型的第二阱；在所述襯底上方的配置于所述第一導(dǎo)電類型的第一阱接觸所述第二導(dǎo)電類型的第二阱的界面中的第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)；和在所述襯底上方的配置成同時(shí)跨過(guò)所述第一導(dǎo)電類型的第一阱、所述第二導(dǎo)電類型的抗擴(kuò)散區(qū)和所述第二導(dǎo)電類型的第二阱的柵極電極。
文檔編號(hào)H01L29/41GK102088034SQ20101026554
公開(kāi)日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2010年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月4日
發(fā)明者吳仁澤, 崔瑩石, 李倞鎬, 蔡桭榮, 車載漢, 金善玖, 金胄浩 申請(qǐng)人:美格納半導(dǎo)體有限會(huì)社