[发明专利]具有低衬底漏电的绝缘栅双极型晶体管结构

权利要求书

1.一种高压半导体晶体管，包括：

具有第一导电类型的轻掺杂半导体衬底，其中所述轻掺杂半导体衬底的一部分包括位于所述轻掺杂半导体衬底的顶面之下的注氧层；

具有第二导电类型的第一阱区，所述第一阱区形成在所述轻掺杂半导体衬底上方；

在所述第一阱区中并且具有所述第一导电类型的第二阱区；

在所述第一阱区上方并且部分嵌入所述第一阱区内的绝缘结构，所述绝缘结构不接触所述第二阱区；

在所述第一阱区上方靠近所述绝缘结构的栅极结构；

在所述第一阱区中位于从所述栅极结构横跨所述绝缘结构的位置处的漏极区，所述漏极区包括邻接所述绝缘结构的第一漏极部分和远离所述绝缘结构的第二漏极部分；

在所述第二阱区中的源极区，所述源极区设置在所述栅极结构与所述漏极区相对的一侧；以及

在所述第一阱区中的深沟槽隔离部件，所述深沟槽隔离部件包围所述第二阱区、所述绝缘结构、所述栅极结构、所述源极区和所述第一漏极部分，其中所述深沟槽隔离部件接触所述注氧层。

2.根据权利要求1所述的高压半导体晶体管，其中，所述注氧层在从所述轻掺杂半导体衬底的所述顶面向下大约300nm处具有峰值氧浓度。

3.根据权利要求1所述的高压半导体晶体管，其中，所述注氧层包括约5E20以上的氧浓度以及所述注氧层的厚度为大约100nm。

4.根据权利要求1所述的高压半导体晶体管，其中，所述注氧层在所述轻掺杂半导体衬底的所述顶面之下至少100nm。

5.根据权利要求1所述的高压半导体晶体管，其中，所述第一漏极部分具有所述第一导电类型，以及所述第二漏极部分具有所述第二导电类型。

6.一种制造高压半导体晶体管的方法，包括：

提供具有第一导电类型的轻掺杂半导体衬底；

将氧气注入到顶面下方的所述轻掺杂半导体衬底中以形成注氧层；

在所述衬底上方外延生长第一阱区，所述第一阱区具有与所述第一导电类型不同的第二导电类型；

在所述第一阱区中形成第二阱区的第一掺杂部分，所述第一掺杂部分占据从所述第一阱区的顶面开始并且向下延伸进入所述第一阱区中的区域；

在所述第一阱区中形成所述第二阱的第二掺杂部分，所述第二掺杂部分从所述第一掺杂部分开始朝漏极区横向延伸，并且所述第一掺杂部分和所述第二掺杂部分具有所述第一导电类型；

在所述衬底上形成绝缘层；

在所述衬底和所述第一阱区中形成深沟槽隔离部件，其中所述深沟槽隔离部件包围所述第二阱区和所述绝缘层，并且接触所述注氧层；

在所述衬底上形成栅极结构，所述栅极结构具有覆在所述绝缘层上的第一部分、覆在所述第一阱区上的第二部分以及覆在所述第二阱区的所述第一掺杂部分上的第三部分；以及

在所述第二阱区的所述第一掺杂部分中所述栅极结构与所述绝缘层相对的一侧形成源极区；

在所述第一阱区中形成所述漏极区，其中所述漏极区的第一部分被包围在所述深沟槽隔离部件内，所述漏极区的第二部分在所述深沟槽隔离部件外。

7.根据权利要求6所述的方法，进一步包括在所述漏极区的所述第一部分和所述第二部分中的每一个、所述栅极结构和所述源极区上形成互连结构。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，形成所述源极区和形成所述漏极区通过同时注入所述源极区的一部分和所述漏极区的一部分来部分地实施。

9.根据权利要求6所述的方法，其中，形成所述深沟槽隔离部件包括蚀刻出接触所述注氧层的深沟槽以及用氧化硅填充所述深沟槽。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，用氧化硅填充所述深沟槽包括在所述深沟槽的底部和侧壁上热生长氧化硅层并沉积氧化硅。