发明名称 半导体装置,制造半导体装置之方法,及包含半导体装置之积体电路
摘要
申请公布号 TWI332692 申请公布日期 2010.11.01
申请号 TW093120876 申请日期 2004.07.13
申请人 理光股份有限公司 发明人 清水映;根来宝昭
分类号 H01L21/8234 主分类号 H01L21/8234
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路2段125号7楼
主权项 一种半导体装置,包括:基板;形成于基板第一区的LDMOS(横向双扩散金氧半)电晶体;形成于基板第二区的MOS(金氧半)电晶体;形成于包含第一区与第二区间之至少一部分之第三区的场氧化物层,电性隔离第一区和第二区,其中LDMOS电晶体包括:形成于第一区的通道井区;形成于通道井区的第一源极区;形成于第一区的第一汲极区,远离源极区;在源极区与汲极区间形成于第一区上的第一闸极,其位置接近源极区并脱离汲极区;在第一闸极底面下形成于第一区上的第一闸极氧化物层;与场氧化物层独立在第一源极区与第一汲极区间形成于第一区上的缓和氧化物层,紧接第一闸极的一部分底面,其厚度大于第一闸极氧化物层厚度,其中MOS电晶体包括:形成于第二区的第二源极区;形成于第二区的第二汲极区,远离源极区;与第一闸极独立在第二源极区与第二汲极区间形成于第二区上的第二闸极;与第一闸极氧化物层独立在第二闸极底面下形成于第二区上的第二闸极氧化物层。如申请专利范围第1项的半导体装置,其中以自动对正方式相对第一闸极形成第一源极区。如申请专利范围第1项的半导体装置,其中以自动对正方式相对缓和氧化物层形成第一汲极区。如申请专利范围第1项的半导体装置,其中以自动对正方式相对第一闸极形成通道井区。如申请专利范围第1项的半导体装置,其中第一闸极氧化物层厚度和第二闸极氧化物层厚度不同。如申请专利范围第5项的半导体装置,其中根据LDMOS电晶体特性决定第一闸极氧化物层厚度,根据MOS电晶体特性决定第二闸极氧化物层厚度。如申请专利范围第1项的半导体装置,其中第一闸极厚度和第二闸极厚度不同。如申请专利范围第7项的半导体装置,其中根据LDMOS电晶体特性决定第一闸极厚度,根据MOS电晶体特性决定第二闸极厚度。如申请专利范围第1项的半导体装置,其中场氧化物层厚度和缓和氧化物层厚度不同。如申请专利范围第1项的半导体装置,其中缓和氧化物层不在源极区与汲极区间的部分扩散。如申请专利范围第1项的半导体装置,其中缓和氧化物层的剖面形状近似梯形。如申请专利范围第1项的半导体装置,其中第二闸极分别脱离第二源极区和第二汲极区。如申请专利范围第1项的半导体装置,其中LDMOS电晶体另包括形成于第一区的第一井区,其内并入通道井区和第一汲极区。如申请专利范围第13项的半导体装置,其中第一井区包含根据LDMOS电晶体特性所决定的扩散深度和杂质浓度。如申请专利范围第13项的半导体装置,其中LDMOS电晶体在第一井区另包括汲极井区,其内并入第一汲极区。如申请专利范围第15项的半导体装置,其中通道井区扩散深度比汲极井区扩散深度深。如申请专利范围第16项的半导体装置,其中根据LDMOS电晶体特性决定汲极井区与通道井区的距离。如申请专利范围第1项的半导体装置,其中LDMOS电晶体在通道井区另包括第一扩散区,邻近第一源极区且经由第一闸极氧化物层紧接第一闸极。如申请专利范围第1项的半导体装置,其中MOS电晶体另包括形成于第二区的第二扩散区,分别远离第二源极区和第二汲极区。如申请专利范围第1项的半导体装置,其中MOS电晶体另包括形成于第二区的第二井区,其内并入第二源极区和第二汲极区。如申请专利范围第1项的半导体装置,其中MOS电晶体另包括在第二源极区的第三源极区和在第二汲极区的第三汲极区,其中第三源极区杂质浓度低于第二源极区杂质浓度,第三汲极区杂质浓度低于第二汲极区杂质浓度。如申请专利范围第1项的半导体装置,另包括形成于基板第一区除外之部分的侧壁区。如申请专利范围第22项的半导体装置,其中该部分包含第二闸极二侧。如申请专利范围第1项的半导体装置,另包括覆盖第一区、第二区、第三区的热氧化物层。一种积体电路,包括:基板;形成于基板上的电压调节电路,其中电压调节电路包括:接到电源供应器的输入端,从电源供应器接收电压;包含至少一MOS电晶体的参考电压产生器,产生参考电压;将输入电压分成分割电压的电阻器;包含至少一MOS电晶体的放大器,接到参考电压产生器和电阻器,根据分割电压与参考电压的比较产生输出电压;包含至少一LDMOS电晶体的输出驱动器,接到放大器并输出输出电压;输出输出电压至外部的输出端,其中至少一LDMOS电晶体包含:通道井区;形成于通道井区的第一源极区;远离源极区的第一汲极区;形成于源极区与汲极区间的第一闸极,其位置接近源极区并脱离汲极区;形成于第一闸极底面下的第一闸极氧化物层;与场氧化物层独立形成于第一源极区与第一汲极区间的缓和氧化物层,紧接第一闸极的一部分底面,其厚度大于第一闸极氧化物层厚度,其中MOS电晶体包含:第二源极区;远离源极区的第二汲极区;与第一闸极独立形成于源极区与汲极区间的第二闸极;与第一闸极氧化物层独立形成于第二闸极底面下的第二闸极氧化物层。如申请专利范围第25项的积体电路,其中以自动对正方式相对第一闸极形成第一源极区。如申请专利范围第25项的积体电路,其中以自动对正方式相对缓和氧化物层形成第一汲极区。如申请专利范围第25项的积体电路,其中以自动对正方式相对第一闸极形成通道井区。一种形成半导体装置的方法,包括下列步骤:在基板上界定形成LDMOS电晶体的第一区和形成MOS电晶体的第二区;在第一区定出缓和氧化物层;具有缓和氧化物层的部分除外,在基板上沉积第一闸极氧化物层;在第一闸极氧化物层上产生第一闸极,其底边缘面紧接缓和氧化物层表面,具有几乎在第一区中心的开口;以自动对正方式相对另一底边缘面在对应于第一闸极开口的部分扩散通道井区,脱离缓和氧化物层;第一闸极下的部分除外,从基板除去第一闸极氧化物层;具有第一闸极氧化物层的部分除外,在基板上沉积氧化物层;在包含第一区和第二区的部分沉积第一氧化物电阻层;在包含第一区与第二区间之部分的部分形成场氧化物层;除去第一氧化物层和氧化物电阻层;在第一闸极的顶面和侧面上形成第二氧化物层;与第一形成步骤同时在第二区形成第二闸极氧化物层;在通道井区植入杂质;在第二闸极氧化物层上产生第二闸极;以自动对正方式相对第一闸极在通道井区扩散第一源极区;以自动对正方式相对缓和氧化物层在远离源极区的部分扩散第一汲极区;扩散在第二闸极一侧的第二源极区和在第二闸极另一侧的第二汲极区;杂质植入第一闸极。如申请专利范围第29项的方法,其中定出步骤进行湿蚀刻。如申请专利范围第29项的方法,另包括在包含第一区之基板上沉积均匀厚度之热氧化物层的步骤。如申请专利范围第29项的方法,另包括下列步骤:在第一区扩散第一井区;在第二区扩散第二井区;在第一井区扩散汲极井区。如申请专利范围第29项的方法,另包括下列步骤:在通道井区扩散第一扩散区;在第二井区扩散第二扩散区。如申请专利范围第29项的方法,另包括下列步骤:以自动对正方式相对第二闸极在第二源极区扩散第三源极区;以自动对正方式相对第二闸极在第二汲极区扩散第三汲极区,其中第三源极区杂质浓度低于第二源极区杂质浓度,第三汲极区杂质浓度低于第二汲极区杂质浓度。如申请专利范围第29项的方法,另包括下列步骤:在基板第一区除外的部分形成侧壁区,其中以自动对正方式相对侧壁区形成第二源极区和第二汲极区。如申请专利范围第29项的方法,其中通道井区植入步骤在第一闸极植入步骤前进行。如申请专利范围第29项的方法,另包括在基板上形成通道停止层的步骤。
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