[发明专利]一种高压器件的保护环结构及其制造方法有效
| 申请号： | 201210404971.3 | 申请日： | 2012-10-22 |
| 公开（公告）号： | CN102881717B | 公开（公告）日： | 2018-04-06 |
| 发明（设计）人： | 孙德明 | 申请（专利权）人： | 上海集成电路研发中心有限公司 |
| 主分类号： | H01L29/06 | 分类号： | H01L29/06;H01L21/02 |
| 代理公司： | 上海天辰知识产权代理事务所(特殊普通合伙)31275 | 代理人： | 吴世华,林彦之 |
| 地址： | 201210 上*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 高压 器件 保护环 结构 及其 制造 方法 | ||
1.一种半导体高压器件的保护环结构，其特征在于，包括：
第一N型单晶硅衬底(3)；
第二N型单晶硅衬底(8)，其为位于所述第一N型单晶硅衬底(3)上的一层N型单晶层；且其掺杂浓度低于所述第一N型单晶硅衬底(3)；
间断的氧化层(2)，位于第二N型单晶硅衬底(8)的表面上；
金属场板(1)，其部分覆盖在露出的第二N型单晶硅衬底(8)的表面和部分嵌于氧化层(2)中；
器件区(9)，嵌于所述第二N型单晶硅衬底(8)中；
多个P+型注入扩散环(5)，嵌于所述第二N型单晶硅衬底(8)中，其中，紧邻所述器件区(9)的P+型注入扩散环(5)为零环，且以所述器件区(9)为中间区域环绕分布，在所述器件区(9)工作时接零；其他P+型注入扩散环(5)，在所述器件区(9)工作时悬浮，且以零环为中间区域，一环环绕于另一个环的外圈；
等位环(4)，嵌于所述第二N型单晶硅衬底(8)中，且环绕于所述多个P+型注入扩散环(5)的外围；
零偏压下完全耗尽的N型注入扩散环(6)，嵌于所述P+型注入扩散环(5)的环内。
2.根据权利要求1所述的保护环结构，其特征在于，所述第二N型单晶硅衬底(8)的深度大于所述P+型注入扩散环(5)的结深，且小于10微米。
3.根据权利要求1或2所述的保护环结构，其特征在于，所述N型注入扩散环(6)靠近位于所述P+型注入扩散环(5)的内环边界。
4.根据权利要求3所述的保护环结构，其特征在于，所述N型注入扩散环(6)位于所述P+型注入扩散环(5)的内环边界和耗尽区边界之间。
5.根据权利要求4所述的保护环结构，其特征在于，所述N型注入扩散环(6)的底边小于或与所述P+型注入扩散环(5)内的耗尽区边界底边平齐。
6.根据权利要求1或2所述的保护环结构，其特征在于，所述N型注入扩散环(6)的掺杂浓度高于第二N型单晶硅衬底(8)的掺杂浓度，且小于等于1e15/cm3。
7.根据权利要求1所述的保护环结构，其特征在于，所述氧化层的厚度为50nm。
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