[发明专利]高压元件及其制造方法

权利要求书

1.一种高压元件，用于一切换式电源供应电路的一功率级中，用以作为一下桥开关，包含：

至少一横向扩散金属氧化物半导体元件，其包括：

一阱区，具有一第一导电型，形成于一半导体层中；

一本体区，具有一第二导电型，形成于该阱区中；

一栅极，形成于该阱区上方并连接于该阱区；以及

一源极与一漏极，具有该第一导电型，该源极位于该栅极的外部一侧下方的该本体区中，该漏极位于该栅极的外部另一侧下方的该阱区中；以及

至少一肖特基势垒二极管，包括：

一肖特基金属层，形成于该半导体层上，该肖特基金属层与该源极电连接；以及

一肖特基半导体层，形成于该半导体层中，该肖特基半导体层与该肖特基金属层形成肖特基接触，且该肖特基半导体层与该阱区邻接；

其中，该源极与该本体区一边界间的该栅极正下方的部分该本体区定义一反转区，用以作为该横向扩散金属氧化物半导体元件在一导通操作中的一反转电流通道；

其中，该本体区与该漏极之间的部分该阱区定义一漂移区，用以作为该横向扩散金属氧化物半导体元件在该导通操作中的一漂移电流通道；

其中，该肖特基势垒二极管还包括两个绝缘结构，分别位于该肖特基金属层两侧外部，连接于该肖特基半导体层上，由一肖特基通道隔开；

其中，该肖特基势垒二极管还包括两通道侧本体区，具有该第二导电型，分别位于该肖特基金属层两侧下方的该肖特基半导体层中，由该肖特基通道隔开，其中该通道侧本体区与该本体区由相同的工艺步骤所形成。

2.如权利要求1所述的高压元件，其中该高压元件由一基本单元经过镜像布局后形成，其中该基本单元包括：

至少部分该肖特基势垒二极管；以及

至少部分该横向扩散金属氧化物半导体元件，当该横向扩散金属氧化物半导体元件为多个，该多个横向扩散金属氧化物半导体元件于一通道方向上交互镜像排列串接而形成一功率元件串；

其中，该肖特基势垒二极管在该通道方向上邻接于该功率元件串。

3.如权利要求1所述的高压元件，其中该高压元件由一基本单元经过镜像布局后形成，其中该基本单元包括：

至少一个该肖特基势垒二极管；以及

至少部分该横向扩散金属氧化物半导体元件，当该横向扩散金属氧化物半导体元件为多个，该多个横向扩散金属氧化物半导体元件于一通道方向上交互镜像排列串接；

其中，该肖特基势垒二极管的数量不大于该横向扩散金属氧化物半导体元件的数量，且每一个该肖特基势垒二极管位于对应的该横向扩散金属氧化物半导体元件中的该本体区与该漏极之间，且该肖特基半导体层与该漂移区连接。

4.如权利要求1所述的高压元件，其中该至少一肖特基势垒二极管位于该高压元件中一隔离区中，且该隔离区位于该至少一横向扩散金属氧化物半导体之外。

5.如权利要求1所述的高压元件，其中该肖特基势垒二极管还包括两通道侧本体极，具有该第二导电型，分别位于该两通道侧本体区中，由该肖特基通道隔开。

6.如权利要求1所述的高压元件，其中该肖特基势垒二极管还包括两多晶硅层，分别位于该两通道侧本体区上，且该多晶硅层与对应的该通道侧本体区间，由对应的该绝缘结构隔开。

7.如权利要求1所述的高压元件，其中该横向扩散金属氧化物半导体还包括一漂移氧化区，形成于该漂移区上，该漂移氧化区包括一区域氧化结构、一浅沟槽绝缘结构或一化学气相沉积氧化区。

8.如权利要求1所述的高压元件，其中该栅极包括：

一介电层，形成于该本体区上及该阱区上，并连接于该本体区与该阱区；

一导电层，用以作为该栅极的电气接点，形成所有该介电层上并连接于该介电层；以及

一间隔层，形成于该导电层的两侧以作为该栅极的两侧的电气绝缘层。