发明名称 半导体装置
摘要 本发明系旨在:提供一种含有其特性较知之优良的调压元件的半导体装置。本发明的半导体装置,系备有:形成于N型阱21表面的P型高浓度杂质扩散层25、邻接着高浓度杂质扩散层25形成并包围高浓度杂质扩散层25之P型中浓度杂质扩散层26、及以包围高浓度P型杂质扩散层25与中浓度P型杂质扩散层26之形式形成的元件隔离区域22。高浓度P型杂质扩散层25的杂质浓度系较阱21的杂质浓度为大,中浓度P型杂质扩散层26的杂质浓度系较阱21的杂质浓度为大且较高浓度P型杂质扩散层25的杂质浓度为小。
申请公布号 TWI235498 申请公布日期 2005.07.01
申请号 TW093100449 申请日期 2004.01.08
申请人 松下电器产业股份有限公司 发明人 本田浩嗣
分类号 H01L29/80 主分类号 H01L29/80
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种半导体装置,其特征在于:系备有:形成于第一导电型的半导体层上且为第二导电型的高浓度杂质扩散层、邻接着所述高浓度杂质扩散层形成并包围所述高浓度杂质扩散层之周围的第二导电型的中浓度杂质扩散层、及以包围含有所述高浓度杂质扩散层与所述中浓度杂质扩散层之区域的形式形成的元件隔离区域;所述第二导电型的高浓度杂质扩散层,系为杂质浓度较所述第一导电型半导体层的杂质浓度为大的层;所述第二导电型的中浓度杂质扩散层,系为杂质浓度较所述第一导电型的半导体层的杂质浓度为大且较所述第二导电型的高浓度杂质扩散层的杂质浓度为小的层。2.如申请专利范围1所述的半导体装置,其中:所述中浓度杂质扩散层中的所述第二导电型杂质的浓度系小于等于11018 cm-3。3.如申请专利范围1或者2所述的半导体装置,其中:所述高浓度杂质扩散层的杂质浓度系大于等于所述中浓度杂质扩散层的杂质浓度的100倍。4.一种半导体装置,其系备有调压元件,其特征在于:所述调压元件,系备有:形成于第一导电型的半导体层上且为第二导电型的高浓度杂质扩散层、邻接着所述高浓度杂质扩散层形成并包围所述高浓度杂质扩散层之周围的第二导电型的中浓度杂质扩散层、及以包围含有所述高浓度杂质扩散层与所述中浓度杂质扩散层之区域的形式形成的元件隔离区域;所述第二导电型的高浓度杂质扩散层,系杂质浓度较所述第一导电型半导体层的杂质浓度为大的层;所述第二导电型的中浓度杂质扩散层,系杂质浓度较所述第一导电型半导体层的杂质浓度为大的层;所述高浓度杂质扩散层的杂质浓度,系大于等于所述中浓度杂质扩散层的杂质浓度的100倍。5.如申请专利范围4所述的半导体装置,其中:所述中浓度杂质扩散层中的实效杂质浓度,系小于等于11018 cm-3。6.如申请专利范围1或者4所述的半导体装置,其中:所述高浓度杂质扩散层的结深度系较所述中浓度杂质扩散层的结深度为深。7.如申请专利范围1或者4所述的半导体装置,其中:系于所述半导体层中由所述元件隔离区域包围之区域,形成覆盖了所述高浓度杂质扩散层及所述中浓度杂质扩散层下面的第一导电型的低浓度杂质扩散层;所述第一导电型的低浓度杂质扩散层,系杂质浓度较所述第一导电型的半导体层的杂质浓度为大且较所述第二导电型的中浓度杂质扩散层的杂质浓度为小的层。8.如申请专利范围1或者4所述的半导体装置,其中:所述中浓度杂质扩散层与所述元件隔离区域之间系以相隔一定距离之形式而形成。9.如申请专利范围1或者4所述的半导体装置,其中:于所述半导体层中由所述元件隔离区域包围之区域上系形成有绝缘层;所述绝缘层上有使所述高浓度杂质扩散层的至少一部份露出的开口部;于所述绝缘层及所述元件隔离区域上形成有电极;所述电极,系以所述高浓度杂质扩散层为中心从所述元件隔离区域延伸,终端在所述中浓度杂质扩散层外侧之区域上方结束。10.一种半导体装置,其特征在于:系备有:形成于第一导电型的半导体层上且为第二导电型的高浓度杂质扩散层、邻接着所述高浓度杂质扩散层形成并包围所述高浓度杂质扩散层之周围的第二导电型的中浓度杂质扩散层、及以包围含有所述高浓度杂质扩散层与所述中浓度杂质扩散层之区域的形式形成的元件隔离区域;所述第二导电型的高浓度杂质扩散层,系杂质浓度较所述第一导电型半导体层的杂质浓度为大的层;所述第二导电型的中浓度杂质扩散层,系杂质浓度较所述第一导电型的半导体层的杂质浓度为大且较所述第二导电型的高浓度杂质扩散层的杂质浓度为小的层;所述第一导电型半导体层,系与所述高浓度杂质扩散层及中浓度杂质扩散层中之至少所述高浓度杂质扩散层共同努力起调压二极体的作用;所述高浓度杂质扩散层的结深度,系较所述中浓度杂质扩散层的结深度为深;使所述中浓度杂质扩散层的所述杂质浓度较所述高浓度杂质扩散层的为小,以便于所述第一导电型的半导体层和所述高浓度杂质扩散层的交界产生击穿的起点。11.如申请专利范围10所述的半导体装置,其中:产生所述击穿起点的区域系为所述高浓度杂质扩散层的底面和侧面的交界周围的区域;所述高浓度杂质扩散层和所述中浓度杂质扩散层间之杂质浓度的浓度差系大于等于100倍。12.如申请专利范围1、4或者10中之任一申请专利范围所述的半导体装置,其中:所述第一导电型的半导体层系为第一导电型的半导体基板或者第一导电型阱。图式简单说明:图1为本发明第一个实施形态所关系之半导体装置的剖面示意图。图2为本发明第一个实施形态所关系之半导体装置的剖面示意图。图3为一代替附图用的照片,系显示本发明第一个实施形态所关系之半导体装置之利用曲线跟踪器(curve tracer)而获得的电压一电流特性。图4为一代替附图用的照片,系显示中浓度P型杂质扩散层的实效杂质浓度大于11018 cm-3的半导体装置的利用了曲线跟踪器而获得的电压一电流特性。图5为从阱内部一侧往上看本发明的由元件隔离区域包围之区域的假想立体图。图6系显示本发明第一个实施形态所关系之半导体装置的电流一电压特性。图7系显示中浓度P型杂质扩散层的实效杂质浓度大于11018 cm-3之半导体装置的电流一电压特性。图8系显示本发明的第一个实施形态所关系之半导体装置的前半部份制造工序的剖面示意图。图9为显示本发明的第一个实施形态所关系之半导体装置的后半部份制造工序的剖面示意图。图10为习知半导体装置的剖面示意图。
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