專利名稱：具有場穩(wěn)定膜的半導(dǎo)體器件和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及到半導(dǎo)體器件，更確切地說是涉及到高電壓開關(guān)器件及其制造方法。
背景技術(shù)：
高壓功率半導(dǎo)體器件被用于許多功率轉(zhuǎn)換和控制應(yīng)用中。這種器件包括二極管、雙極晶體管、絕緣柵雙極晶體管(IGBT)、閘流管、以及金屬氧化物場效應(yīng)晶體管(MOSFET)。初看起來，半導(dǎo)體高壓功率器件物理似乎與低壓功率器件物理完全相同。然而，雖然器件工作的某些特點(diǎn)是相似的，但器件物理的許多方面在高壓工作的條件下仍然有重要的不同。
通常，高壓半導(dǎo)體器件(亦即能夠承受超過200V或以上的擊穿電壓的器件)必須能夠在關(guān)斷狀態(tài)下支持高的閉鎖電壓，并能夠在開通狀態(tài)下以最小的功耗在大電流電平下導(dǎo)電(亦即開態(tài)電阻低)。但高的閉鎖電壓和低的開態(tài)電阻提出了二個(gè)相互沖突的設(shè)計(jì)參數(shù)，對高壓器件的設(shè)計(jì)者和制造者提出了挑戰(zhàn)。
其中，二極管結(jié)型器件的反向擊穿電壓由p-和n-區(qū)域的電阻率以及摻雜分布確定。高壓器件要求制造者采用高電阻率原材料和/或區(qū)域。舉例來說，與典型集成電路器件的0.15-0.20歐姆厘米的電阻率數(shù)值相比，高壓器件的電阻率數(shù)值普遍大于1-3歐姆厘米。更高的電阻率結(jié)合正在發(fā)展的設(shè)計(jì)限制，提出了一些挑戰(zhàn)，使得難以生產(chǎn)長時(shí)間穩(wěn)定而可靠的高電壓功率器件。這些設(shè)計(jì)限制包括更小的器件尺寸、多層金屬化、以及與其它靈敏器件(例如集成電路器件)的集成。
此外已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)被用于較高電壓器件時(shí)，目前用于較低電壓器件的方法和結(jié)構(gòu)是不可靠的。例如，這種方法和結(jié)構(gòu)導(dǎo)致?lián)舸╇妷弘S時(shí)間而退化的器件、不希望有的場反轉(zhuǎn)效應(yīng)、以及寄生泄漏效應(yīng)。
因此，需要改進(jìn)了的功率半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)及其制造方法來處理上述問題等。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種高壓半導(dǎo)體器件，它包括包括第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體材料本體；形成在半導(dǎo)體材料本體中的第一摻雜區(qū)，其中，第一摻雜區(qū)包括第二導(dǎo)電類型，且其中，第一摻雜區(qū)與半導(dǎo)體材料本體形成高壓結(jié)；形成在半導(dǎo)體材料本體上的第一介質(zhì)層；以及形成在第一介質(zhì)層上的電荷穩(wěn)定層，其中，電荷穩(wěn)定層包括折射率小于大約1.4的可流動的玻璃材料。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種高壓半導(dǎo)體器件，包括電阻率大于大約1歐姆厘米的第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體材料區(qū)；形成在半導(dǎo)體材料區(qū)中的第二導(dǎo)電類型的第一摻雜區(qū)；形成在半導(dǎo)體材料區(qū)中的第一導(dǎo)電類型的本體區(qū)；形成在本體區(qū)中的源區(qū)；形成在第一摻雜區(qū)中的漏接觸；形成在本體區(qū)附近的柵結(jié)構(gòu)；形成在部分半導(dǎo)體材料區(qū)上的第一介質(zhì)層；以及形成在第一介質(zhì)層上的電荷穩(wěn)定層，其中，電荷穩(wěn)定層包括折射率小于大約1.4的硅玻璃材料。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種制作高壓半導(dǎo)體器件的方法，包括下列步驟提供具有第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體材料本體；在半導(dǎo)體材料本體中形成第一摻雜區(qū)，其中，第一摻雜區(qū)包括第二導(dǎo)電類型，且其中，第一摻雜區(qū)與半導(dǎo)體材料本體形成高壓結(jié)；在半導(dǎo)體材料本體上形成第一介質(zhì)層；以及在第一介質(zhì)層上形成電荷穩(wěn)定層，其中，電荷穩(wěn)定層包括折射率小于大約1.4的可流動的玻璃材料。


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的高壓半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高度放大剖面圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案的高壓半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高度放大剖面圖；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案的高壓半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高度放大剖面圖；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案的高壓半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的高度放大剖面圖；具體實(shí)施方式
為了易于理解，各附圖中的元件無須按比例繪制，且相似的參考號被用于所有附圖的恰當(dāng)?shù)胤健榱烁綀D清晰起見，器件結(jié)構(gòu)的摻雜區(qū)被示為通常具有直線邊沿和角度精確的邊角。但本技術(shù)領(lǐng)域的熟練人員理解的是，由于摻雜劑的擴(kuò)散和激活，摻雜區(qū)的邊沿通常不是直線，且邊角也不是精確的角度而典型為圓角。此外，為了簡化描述，省略了對眾所周知的步驟和元件的描述。雖然這些器件在此處被解釋為某些N溝道器件，但本技術(shù)領(lǐng)域的一般熟練人員可以理解的是，根據(jù)本發(fā)明，P溝道器件和互補(bǔ)器件也是可以的。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的功率半導(dǎo)體器件、高壓結(jié)構(gòu)、或高壓功率器件10的高度放大局部剖面圖。舉例來說，器件10是一種高壓二極管器件，或者是雙極晶體管、IGBT、閘流管的終端部分或其它部分，或其中存在高擊穿電場的MOSFET器件。器件10包含半導(dǎo)體材料本體、區(qū)域、或襯底11。半導(dǎo)體材料本體11或其各個(gè)部分包含硅或IV-IV族半導(dǎo)體材料(例如SiGe、SiC、SiGeC等)，III-V族半導(dǎo)體材料或它們的組合。舉例來說，區(qū)域11的電阻率對于200V器件約為1-10歐姆厘米，對于500V器件約為10-20歐姆厘米，而對于750V器件約為20-80歐姆厘米。
器件10還包括第一摻雜區(qū)18，摻雜區(qū)18的導(dǎo)電類型與區(qū)域11的相反，以便形成高壓結(jié)21。舉例來說，第一摻雜區(qū)18的峰值濃度約為每立方厘米1.0×1015原子到每立方厘米1.0×1018原子，而結(jié)深度約為3-30微米。在一個(gè)可選實(shí)施方案中，導(dǎo)電類型相同于第一摻雜區(qū)18的第二摻雜區(qū)19，被形成在第一摻雜區(qū)中，以便將表面濃度提高到高于大約每立方厘米1.0×1020原子，以便得到改進(jìn)了的歐姆接觸。在另一實(shí)施方案中，第二摻雜區(qū)19包含相反的導(dǎo)電類型，以便形成發(fā)射極、源、或陰極區(qū)。
可選的環(huán)區(qū)或電場擴(kuò)展區(qū)24被形成在區(qū)域11部分中，且包含相同于第一摻雜區(qū)18的導(dǎo)電類型。環(huán)區(qū)24的數(shù)目和間距依賴于器件10的擊穿電壓，并用眾所周知的技術(shù)來確定這些參數(shù)。第三摻雜或溝道停止區(qū)27被形成在器件10的外沿部分處。在一個(gè)實(shí)施方案中，第三摻雜區(qū)27包含相同于區(qū)域11的導(dǎo)電類型。
第一介質(zhì)層31被形成在區(qū)域11的主表面12上，且包含例如熱淀積的或熱生長的二氧化硅。舉例來說，第一介質(zhì)層31的厚度約為0.5-2.0微米。第一介質(zhì)層31在包含熱淀積的或熱生長的介質(zhì)時(shí)的一個(gè)問題在于，當(dāng)器件10處于高電壓反向偏置條件下時(shí)，在器件10表面處得到的電場沿第一介質(zhì)層31產(chǎn)生電荷不平衡或偶極子。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，此偶極子效應(yīng)在高壓應(yīng)力測試或老化過程中引起高壓器件10的閉鎖電壓能力退化。此效應(yīng)由于半導(dǎo)體區(qū)域11的低摻雜劑濃度即高電阻率以及高壓偏置條件而被放大，在典型的低電壓和/或IC器件中未曾發(fā)現(xiàn)過這種效應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明，電荷穩(wěn)定、電荷中和層、或玻璃穩(wěn)定層33，被形成鄰近(直接或間接)在第一介質(zhì)層31上或上方。在一個(gè)典型的實(shí)施方案中，電荷穩(wěn)定層33包含介電常數(shù)低于第一介質(zhì)層31的材料。例如，電荷穩(wěn)定層33包含硅玻璃材料，此材料包含的SiH含量或濃度大于第一介質(zhì)層31中的SiH含量或濃度。在一個(gè)實(shí)施方案中，電荷補(bǔ)償層33的折射率小于大約1.4。在另一實(shí)施方案中，電荷補(bǔ)償層33的折射率約為1.36-1.38。舉例來說，電荷穩(wěn)定層33包含具有O-Si-O格子的硅玻璃層，此硅玻璃層的O-Si-O格子比常規(guī)熱淀積或熱生長的氧化硅更呈片段或籠形(caged)，常規(guī)的氧化硅更呈網(wǎng)絡(luò)形。在另一例子中，電荷穩(wěn)定層33包含比常規(guī)熱淀積或生長的氧化硅更多孔的硅玻璃材料。在一個(gè)實(shí)施方案中，電荷補(bǔ)償層33包含諸如硅氧烷、硅酸鹽、或氫倍半硅氧烷(HSQ)旋涂玻璃(SOG)之類的液體或可流動的玻璃材料。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當(dāng)器件10被暴露于高壓反向偏置條件時(shí)，電荷補(bǔ)償層33用來中和或降低偶極子效應(yīng)，或掃去第一介質(zhì)層31與主表面12或其各部分的界面處的表面電荷。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，這顯著地改善了器件10的擊穿電壓穩(wěn)定性。在一個(gè)實(shí)施方案中，電荷補(bǔ)償層33延伸第一介質(zhì)層31的長度或橫向尺寸或更多。在本發(fā)明中，電荷穩(wěn)定層33不由氮化硅或半絕緣多晶硅(SIPOS)組成。
在制作器件10的方法中，當(dāng)電荷補(bǔ)償層33包含液體或可流動的SOG時(shí)，用分散和旋涂裝置，層33被淀積或旋涂到器件10上。在將層33分散之后，首先在低溫下對其進(jìn)行烘焙(例如在空氣中于150-350℃下烘焙1-15分鐘)，然后在較高的溫度下進(jìn)行烘焙(例如在惰性氣體中于400-500℃下烘焙30-60分鐘)。存在于液體SOG中的溶劑首先被驅(qū)去，且水從膜中被放出。在典型的實(shí)施方案中，層33的最終厚度約為0.2-1.0微米。在一個(gè)實(shí)施方案中，第二介質(zhì)層41被形成在電荷穩(wěn)定層33上，且包含例如氮化硅或低溫淀積的氧化物。舉例來說，第二介質(zhì)層41的厚度約為0.05-0.5微米。
器件10還包括耦合到第二摻雜區(qū)19的第一導(dǎo)電層36和耦合到第三摻雜區(qū)27的第二導(dǎo)電層37。雖然未示出，但額外的導(dǎo)電層可以被耦合到半導(dǎo)體材料11本體的下表面。導(dǎo)電層36和37包含例如鋁、鋁合金、鈦/鎳/銀、鉻/鎳/金等。在一個(gè)可選實(shí)施方案中，第三導(dǎo)電層39被形成在第一介質(zhì)層31上以及環(huán)區(qū)24上方，以便提供進(jìn)一步的場成形能力。第三導(dǎo)電層包含例如摻雜的多晶硅或金屬等。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方案的功率半導(dǎo)體器件、高壓結(jié)構(gòu)、或高壓功率器件100的高度放大局部剖面圖。舉例來說，器件100是一種高壓二極管器件，或者是雙極晶體管、IGBT、閘流管的終端部分或其它部分，或其中存在高擊穿電場的MOSFET器件。除了電荷穩(wěn)定層33被淀積成第一和第二介質(zhì)層31和41上的最終層之外，器件100相似于器件10。器件100還包括可選的外鈍化層43，此鈍化層43包含例如氮化硅或熱淀積的氧化物。舉例來說，層43的厚度約為0.05-1.0微米。此外，器件100被示為沒有環(huán)區(qū)24或第三導(dǎo)電層39，但這些特點(diǎn)被可選地包括在器件100中。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方案的功率半導(dǎo)體器件、高壓結(jié)構(gòu)、或高壓功率器件200的高度放大局部剖面圖。在本實(shí)施方案中，器件200包含高壓(亦即高于200V)橫向DMOS或LDMOS器件。器件200包括半導(dǎo)體材料的本體或區(qū)域160，它包含例如第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體襯底或區(qū)域。舉例來說，當(dāng)器件200是n溝道器件時(shí)，半導(dǎo)體區(qū)域160包含p型區(qū)，且電阻率大于大約1.0歐姆厘米。如先前所述，根據(jù)所希望的高壓擊穿特性來選擇電阻率。
器件200還包括形成在部分區(qū)域160中并從主表面201延伸進(jìn)入到區(qū)域160的第一阱區(qū)、漂移區(qū)、延伸的漏區(qū)、或摻雜區(qū)180。舉例來說，第一阱區(qū)180包含n型區(qū)，且峰值摻雜濃度約為每立方厘米1.0×1015原子，而深度約為4-10微米。
在一個(gè)可選實(shí)施方案中，一個(gè)或多個(gè)p型層或p頂層181被形成在阱區(qū)180中，并從主表面201延伸，以便提供降低了表面場的區(qū)域。在器件200處于閉鎖狀態(tài)或關(guān)斷狀態(tài)時(shí)，使p型層181能夠得到向下的耗盡，這使器件200能夠保持較高的閉鎖電壓。重?fù)诫s的n型接觸或漏區(qū)190被形成在第一阱區(qū)180中。
器件200還包括形成在另一部分區(qū)域160中并從主表面201延伸的第二阱區(qū)、漂移區(qū)、延伸的漏區(qū)、或摻雜區(qū)182。舉例來說，第二阱區(qū)182包含n型區(qū)，且峰值摻雜濃度約低于第一阱區(qū)180的峰值摻雜濃度。而且，在一個(gè)實(shí)施方案中，第二阱區(qū)182延伸進(jìn)入到區(qū)域160中，進(jìn)入的深度小于第一阱區(qū)180的深度。第一阱區(qū)180和第二阱區(qū)182與區(qū)域160形成一個(gè)pn結(jié)210，當(dāng)器件200處于關(guān)斷狀態(tài)或在反向偏置條件下，這是器件200的主要閉鎖結(jié)。
p型高壓區(qū)、本體區(qū)、或擴(kuò)散區(qū)240被形成在鄰近阱區(qū)180和182的另一部分區(qū)域160中。p型區(qū)240的摻雜濃度高于區(qū)域160。n型源區(qū)241和p型接觸區(qū)242被形成在區(qū)域240中。
第一介質(zhì)層310和311被形成在器件200上，以便提供局部的鈍化區(qū)。第一介質(zhì)層310和311包含例如用常規(guī)熱淀積或生長技術(shù)形成的半導(dǎo)體的局部氧化(LOCOS)區(qū)或場氧化硅區(qū)。舉例來說，第一介質(zhì)層310和311的厚度約為0.5-2.0微米。如圖3所示，第一介質(zhì)層311至少為部分阱區(qū)180提供了表面隔離。
柵結(jié)構(gòu)440被形成在主表面201上，且包括薄的柵介質(zhì)層441和柵電極層442。在典型實(shí)施方案中，柵介質(zhì)層441包含氧化硅，且厚度約為0.02-0.1微米。舉例來說，柵電極層442包含諸如摻雜的多晶硅之類的摻雜的多晶半導(dǎo)體材料。
第二介質(zhì)層410被形成在器件200上，并被圖形化，以便提供對于第一接觸區(qū)或?qū)?61、362、363的一系列窗口。舉例來說，第二介質(zhì)層410包含諸如BPSG和PSG之類的摻雜的熱淀積氧化硅。第二介質(zhì)層410的厚度約為0.5-1.5微米，并用常規(guī)的加工技術(shù)來形成。
第一接觸區(qū)361提供了到源區(qū)241和p型接觸區(qū)242的電接觸或路由；第一接觸區(qū)362提供了到柵電極層442的電接觸或路由；而第一接觸區(qū)363提供了到漏區(qū)190的電接觸或路由。舉例來說，第一接觸區(qū)或?qū)?61、362、363包含鈦、鎢、硅化鈦、硅化鎢、鋁、鋁合金(例如AlSi和AlCu)、它們的組合等。第三介質(zhì)層411被形成在第一接觸區(qū)361-363上，且包含例如氮化硅或熱淀積的氧化硅。在一個(gè)實(shí)施方案中，第三介質(zhì)層411包含低溫氧化物，厚度約為0.2-0.5微米，且用常規(guī)的加工技術(shù)來形成。
根據(jù)本發(fā)明，電荷穩(wěn)定層、電荷中和層、或玻璃穩(wěn)定層330被形成在主表面201上，以便在器件200的結(jié)210處于閉鎖模式、反向偏置條件、或關(guān)斷狀態(tài)時(shí)穩(wěn)定形成在阱區(qū)180附近的表面電荷。在一個(gè)實(shí)施方案中，電荷穩(wěn)定層330至少延伸在第一介質(zhì)層311的范圍或邊沿上。在另一實(shí)施方案中，如圖3所示，除了形成用來連接到下一層金屬化的通道或窗口(未示出)的區(qū)域之外，電荷穩(wěn)定層330連續(xù)地延伸跨越主表面。在典型實(shí)施方案中，電荷穩(wěn)定層330包含介電常數(shù)小于第一介質(zhì)層311的材料。例如，電荷穩(wěn)定層330包含硅玻璃材料，此硅玻璃材料包含的SiH含量或濃度大于第一介質(zhì)層311的SiH含量或濃度。在一個(gè)實(shí)施方案中，電荷補(bǔ)償層330的折射率小于大約1.4。在另一實(shí)施方案中，電荷補(bǔ)償層330的折射率約為1.36-1.38。舉例來說，電荷穩(wěn)定層330包含具有O-Si-O格子的硅玻璃層，此硅玻璃層的O-Si-O格子比常規(guī)熱淀積或熱生長的氧化硅更呈片斷或籠形，常規(guī)的氧化硅更呈網(wǎng)絡(luò)形。在另一例子中，電荷穩(wěn)定層330包含比常規(guī)熱淀積或生長的氧化硅更多孔的硅玻璃材料。在一個(gè)實(shí)施方案中，電荷穩(wěn)定層330包含諸如硅氧烷、硅酸鹽、或氫倍半硅氧烷(HSQ)旋涂玻璃(SOG)之類的液體或可流動的玻璃材料。舉例來說，電荷穩(wěn)定層330的厚度約為0.3-0.6微米。在本發(fā)明中，電荷穩(wěn)定層330不由氮化硅或半絕緣多晶硅(SIPOS)組成。
第四介質(zhì)層412被形成在電荷穩(wěn)定層330上。在一個(gè)實(shí)施方案中，在形成第四介質(zhì)層412之前，形成通道或窗口(未示出)，以便第四介質(zhì)層412也給通道的壁加襯里。第四介質(zhì)層412包含例如低溫氧化硅層，且厚度約為0.3-0.7微米。接著，第二接觸區(qū)461、462、463被形成在主表面201上方，從而提供到第一接觸區(qū)361、362、362的接觸或路由。舉例來說，第二接觸區(qū)461-463包含鈦、鎢、硅化鈦、硅化鎢、鋁、鋁合金(例如AlSi和AlCu)、它們的組合等。在一個(gè)實(shí)施方案中，最終的鈍化層413被形成在主表面201上方，以便提供除了要形成最終接觸的區(qū)域之外的第二接觸區(qū)461-463的隔離和/或保護(hù)。
本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，電荷補(bǔ)償層330用來中和或降低偶極子效應(yīng)，或在高壓反向偏置條件下穩(wěn)定存在于第一介質(zhì)層311內(nèi)的表面電荷效應(yīng)，從而改善器件200的擊穿電壓穩(wěn)定性。例如，當(dāng)為700V設(shè)計(jì)的器件200與采用常規(guī)熱淀積的氧化硅(例如原硅酸四乙酯(TEOS)氧化物)層代替電荷穩(wěn)定層330的常規(guī)700V LDMOS器件比較時(shí)，本發(fā)明人在高壓應(yīng)力測試中始料未及地意外發(fā)現(xiàn)了大約85％的擊穿電壓穩(wěn)定性改善。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方案的功率半導(dǎo)體器件、高壓結(jié)構(gòu)、或高壓功率器件300的高度放大剖面圖。除了電荷穩(wěn)定層、電荷中和層、或玻璃穩(wěn)定層330被形成在第二接觸區(qū)461-463上方之外，器件300相似于器件200。而且，在此實(shí)施方案中，ILD區(qū)415將第一接觸區(qū)361-363分隔于第二接觸區(qū)461-463，且包含例如諸如用TEOS淀積的氧化硅之類的熱淀積氧化物的第一和第二層414和416。
如器件200那樣，本發(fā)明人在高壓應(yīng)力測試中始料未及地意外發(fā)現(xiàn)，與用熱摻雜的氧化物代替電荷穩(wěn)定層330的常規(guī)700V LDMOS器件相比，器件300顯示出大約85％的擊穿電壓穩(wěn)定性改善。
考慮到所有上述情況，顯然公開了一種新穎的器件及其制作方法。其中包括了一種高壓功率半導(dǎo)體器件，此高壓功率半導(dǎo)體器件具有在高壓反向偏置條件下提高性能的電荷穩(wěn)定層。
雖然參照其具體實(shí)施方案已經(jīng)描述了本發(fā)明，但不是為了將本發(fā)明局限于所述的各個(gè)實(shí)施方案。例如，可以組合額外的鈍化層或多個(gè)電荷穩(wěn)定層。而且，可以組合諸如填充的溝槽區(qū)(例如用介質(zhì)和/或?qū)щ姴牧咸畛?、各種導(dǎo)電類型的額外的浮置環(huán)、SIPOS場成形層、和/或金屬化環(huán)之類的其它終端結(jié)構(gòu)。本技術(shù)領(lǐng)域的熟練人員可以理解的是，可以作出各種修正和變化而不偏離本發(fā)明的構(gòu)思。因此認(rèn)為本發(fā)明包羅了所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有這些變化和修正。
權(quán)利要求
1.一種高壓半導(dǎo)體器件，包括包括第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體材料本體；形成在半導(dǎo)體材料本體中的第一摻雜區(qū)，其中，第一摻雜區(qū)包括第二導(dǎo)電類型，且其中，第一摻雜區(qū)與半導(dǎo)體材料本體形成高壓結(jié)；形成在半導(dǎo)體材料本體上的第一介質(zhì)層；以及形成在第一介質(zhì)層上的電荷穩(wěn)定層，其中，電荷穩(wěn)定層包括折射率小于大約1.4的可流動的玻璃材料。
2.權(quán)利要求1的器件，其中，電荷穩(wěn)定層包括旋涂玻璃。
3.權(quán)利要求2的器件，其中，電荷穩(wěn)定層包括硅氧烷旋涂玻璃、硅酸鹽旋涂玻璃、或氫倍半硅氧烷旋涂玻璃之一。
4.權(quán)利要求1的器件，還包括形成在電荷穩(wěn)定層上的第二介質(zhì)層。
5.權(quán)利要求1的器件，其中，第一摻雜區(qū)包括延伸的漏區(qū)，且其中，該器件還包括形成在延伸的漏區(qū)中的第二導(dǎo)電類型的漏接觸；形成在延伸的漏區(qū)附近的第一導(dǎo)電類型的本體區(qū)；形成在本體區(qū)中的第二導(dǎo)電類型的源區(qū)；以及形成在半導(dǎo)體材料本體上的柵結(jié)構(gòu)。
6.權(quán)利要求1的器件，還包括形成在半導(dǎo)體材料本體上方的導(dǎo)電層，且其中，電荷補(bǔ)償層被形成在至少部分導(dǎo)電層上。
7.一種高壓半導(dǎo)體器件，包括電阻率大于大約1歐姆厘米的第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體材料區(qū)；形成在半導(dǎo)體材料區(qū)中的第二導(dǎo)電類型的第一摻雜區(qū)；形成在半導(dǎo)體材料區(qū)中的第一導(dǎo)電類型的本體區(qū)；形成在本體區(qū)中的源區(qū)；形成在第一摻雜區(qū)中的漏接觸；形成在本體區(qū)附近的柵結(jié)構(gòu)；形成在部分半導(dǎo)體材料區(qū)上的第一介質(zhì)層；以及形成在第一介質(zhì)層上的電荷穩(wěn)定層，其中，電荷穩(wěn)定層包括折射率小于大約1.4的硅玻璃材料。
8.權(quán)利要求7的器件，其中，電荷穩(wěn)定層包含旋涂玻璃。
9.一種制作高壓半導(dǎo)體器件的方法，包括下列步驟提供具有第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體材料本體；在半導(dǎo)體材料本體中形成第一摻雜區(qū)，其中，第一摻雜區(qū)包括第二導(dǎo)電類型，且其中，第一摻雜區(qū)與半導(dǎo)體材料本體形成高壓結(jié)；在半導(dǎo)體材料本體上形成第一介質(zhì)層；以及在第一介質(zhì)層上形成電荷穩(wěn)定層，其中，電荷穩(wěn)定層包括折射率小于大約1.4的可流動的玻璃材料。
10.權(quán)利要求9的方法，其中，形成電荷穩(wěn)定層的步驟形成包括旋涂硅玻璃的電荷穩(wěn)定層。
全文摘要
在一個(gè)實(shí)施方案中，用第一介質(zhì)層和包含形成在第一介質(zhì)層上的可流動的玻璃的電荷穩(wěn)定層，制作了高壓半導(dǎo)體器件。
文檔編號H01L29/772GK1855529SQ200610073210
公開日2006年11月1日 申請日期2006年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月7日
發(fā)明者杜尚暉, 石黑武, 藏前文香, 近江隆二 申請人:半導(dǎo)體元件工業(yè)有限責(zé)任公司