| 主权项 |
1.一种高压整合切换装置,包括:一介电绝缘接合及垂直穿圳矽基底;及基底上制造之至少一高压切换电路,其中该高压切换电路之特征为至少100伏之崩溃电压。2.如申请专利范围第1项之高压整合切换装置,其中高压切换电路包括一双向切换电路,其特征为至少350伏之崩溃电压。3.如申请专利范围第2项之高压整合切换装置,更包括由中压电路及低压电路组成群中之至少一者,其中中压电路之特征为约100伏之崩溃电压,而低压电路之特征为约20伏之崩溃电压。4.如申请专利范围第3项之高压整合切换装置,其中高压切换电路使用双扩散金属氧化半导体(DMOS)技术,中压电路最好使用双极技术,而低压电路最好使用互补金属氧化半导体(CMOS)技术。5.一种制造高压整合切换装置之方法,包括以下步骤:提供矽晶圆之接合对,其以一层绝缘二氧化矽分开;在接合对之一晶圆中形成大致垂直之穿圳网路以界定由凹沟分开之复数个矽活化区,及用一介电绝缘材料填补矽活化区间之凹沟以使矽活化区互相介电绝缘,其中凹沟够宽足以在用该介电绝缘材料填补时于不崩溃之下承受电路之最高额定元件之操作电压,用相同传导型之掺杂剂材料掺杂矽活化区,以便在矽活化区之底部及侧壁上形成该传导型之增加浓度区域;及在至少一矽活化区中制造至少一高压切换电路,其中高压切换电路之特征为至少100伏之崩溃电压。6.如申请专利范围第5项之方法,其中高压切换电路包括一双向开关,其特征为至少350伏之崩溃电压。7.如申请专利范围第6项之方法,其中制造至少一高压切换电路之步骤更包括以下步骤:在一矽活化区上形成一层高纯度之二氧化矽;在二氧化矽层上形成一聚晶矽层;在二氧化矽层及聚晶矽层之下曝露矽活化区之选定部分;藉由在其中植入一P型掺杂剂而于矽活化区之曝露部分中形成至少一P型区域;在各P型区域中形成至少一N型区域以界定高压电路之源极接点,及藉由在其中植入一N型掺杂剂而形成一N型区域以连接矽活化区与矽活化区中相同传导型之增加浓度区域;及在各源极及汲极接点上形成一导电接垫。8.如申请专利范围第7项之方法,其中N型掺杂剂包括一元件选自砷及磷组成之群,而其中P型掺杂包括硼。9.如申请专利范围第7项之方法,包括以下步骤,即在制造高压切换电路时,于各矽活化区中制造由一中压电路及一低压电路组成群中之至少一者,其中压电路之特征为约100伏之崩溃电压,而低压电路之特征为约20伏之崩溃电压。10.如申请专利范围第9项之方法,其中高压切换电路使用DMOS技术,中压电路最好使用双极技术,而低压电路最好使用CMOS技术。11.如申请专利范围第10项之方法,其中制造至少一中压电路之步骤包括以下步骤:藉由在其中植入一P型掺杂剂而于矽活化区中形成至少一P型区域;在P型区域中形成一N型区域以界定一射极,及在P型区域外之矽活化区中形成一N型区域以界定一集极,N型区域从矽活化区延伸至n+覆盖区域;在P型区域中形成p+区域且与N型区域相隔以界定一基极;及在双极电路之集极,射极及基极上形成导电接垫。12.如申请专利范围第11项之方法,其中N型掺杂剂包括一元件选自砷及磷组成之群,而其中P型掺杂包括硼。13.如申请专利范围第10项之方法,其中制造至少一低压电路之步骤包括以下步骤:在各相邻矽活化区中界定一n通道及一p通道;藉由在其中植入一P型掺杂剂而于n通道之矽活化区中形成至少一P型区域;在P型区域表面及n通道与p通道之矽活化区上形成一层高纯度二氧化矽;在二氧化矽层上形成一聚晶矽层;藉由将P型掺杂剂植入p通道之选定部分,而在CMOS电路之p通道中形成至少一源极接点及至少一汲极接点;藉由将一N型掺杂剂植入n通道之选定部分,而在CMOS电路之n通道中形成至少一源极接点及至少一汲极接点;在p通道及n通道中形成一N型区域,其中N型区域在各通道中从一P型区域延伸至P型传导之增加位准区域;及在p通道及n通道之源极及汲极接点上形成一导电接垫。14.如申请专利范围第13项之方法,其中N型掺杂剂包括一元件选自砷及磷组成之群,而其中P型掺杂包括硼。15.一种高压整合切换装置,包括:一介电绝缘接合及垂直穿圳矽基底;基底上制造之至少一高压切换电路;基底制造之至少一中性电路;及基底上制造之至少一低压电路,其中高压切换电路之特征为至少100伏之崩溃电压,中压电路之特征为的100伏之崩溃电压,而低压电路之特征为约20伏之崩溃电压。16.如申请专利范围第15项之高压整合切换装置,其中高压切换电路包括一双向切换电路,其特征为至少350伏之崩溃电压。17.如申请专利范围第16项之高压整合切换装置,其中高压切换电路使用双扩散金属氧化半导体(DMOS)技术,中压电路最好使用双极技术,而低压电路最好使用互补金属氧化半导体(CMOS)技术。图式简单说明:第一图A是习用蚀刻矽晶圆的简图以准备作为一额外DI矽基底来使用;第一图B是第一图A习用蚀刻矽晶圆之简图,在蚀刻表面上成长一聚晶矽层;第一图C是第一图B习用矽晶圆之简图,其已反转以曝露矽晶圆底部及后面上的聚晶矽层;第一图D是第一图C习用矽晶圆之简图,其中曝露矽已研磨以界定由聚晶矽区域分开的各矽活化区;第一图E是习用接合及垂直穿圳矽基底结构的简图;第二图是根据本发明的高压整合切换装置实施例的简图,包括中压,低压及高压电路分别使用双极,CMOS及DMOS技术,其中在DMOS电路及CMOS电路的n通道中形成P型区域;第三图是第二图双极,CMOS及DMOS电路实施例的简图,其中形成绝缘二氧化矽层及聚晶矽层;第四图是第三图双极,CMOS及DMOS电路实施例的简图,其中在DMOS电路中成长P型区域,及成长出双极电路的基极;第五图是第四图双极,CMOS及DMOS电路实施例的简图;其中成长出CMOS电路的p通道的源极及汲极;第六图是第五图双极,CMOS及DMOS电路实施例的简图,其中成长出CMOS及DMOS电路n通道的源极及汲极,及双极电路的集极及射极;第七图是完成高压电路实施例的简化剖视图,其使用根据本发明的DMOS技术。第八图是使用双极技术的完成中压电路实施例的简化剖视图;及第九图是使用CMOS技术的完成低压电路实施例的简化剖视图。 |
