專利名稱：半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制造方法，特別是有關(guān)于具有靜電放電防護(hù)裝置的半導(dǎo)體裝置及其制造方法。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)被使用于許多產(chǎn)品之中，例如MP3播放器、數(shù)字相機(jī)、計(jì)算機(jī)等的元件中。隨著應(yīng)用的增加，對(duì)于半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的需求也趨向較小的尺寸、較大的電路密度。然而，在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中，不同功效的裝置往往是以分開的工藝獨(dú)立制造，因此工藝復(fù)雜且成本高。靜電放電(ESD)是不同物體與靜電電荷累積之間靜電電荷轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象。ESD發(fā)生的時(shí)間非常的短暫，只在幾個(gè)納秒的程度之內(nèi)。ESD事件中產(chǎn)生非常高的電流，且電流值通常是幾安培。因此，一旦ESD產(chǎn)生的電流流過(guò)半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)通常會(huì)由于高能量的密度而被損壞。故當(dāng)通過(guò)機(jī)械、人體或充電裝置在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生靜電電荷時(shí)，ESD防護(hù)裝置必須提供放電路徑以避免半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)受到損壞。然而，在高壓電場(chǎng)中，目前的ESD防護(hù)裝置仍無(wú)法有效提供高壓的ESD防護(hù)效能，例如小于2KV，因此難以應(yīng)用在保護(hù)各種高壓裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是有關(guān)于半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制造方法。半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的操作效能佳，且制造方法簡(jiǎn)單、成本低。提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括第一摻雜區(qū)、第二摻雜區(qū)、第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。第一摻雜區(qū)包括第一接觸區(qū)。第一摻雜區(qū)與第一接觸區(qū)具有第一導(dǎo)電型。第二摻雜區(qū)包括第二接觸區(qū)。第二摻雜區(qū)與第二接觸區(qū)具有相反于第一導(dǎo)電型的第二導(dǎo)電型。提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制造方法。方法包括以下步驟。于襯底中形成第一摻雜區(qū)。第一摻雜區(qū)包括第一接觸區(qū)。第一摻雜區(qū)與第一接觸區(qū)具有第一導(dǎo)電型。于襯底中形成第二摻雜區(qū)。第二摻雜區(qū)包括第二接觸區(qū)。第二摻雜區(qū)與第二接觸區(qū)具有相反于第一導(dǎo)電型的第二導(dǎo)電型。第一摻雜區(qū)是鄰近第二摻雜區(qū)。下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說(shuō)明如下:


圖1繪示一實(shí)施例中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的上視圖。圖2繪示一實(shí)施例中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖3繪示一實(shí)施例中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖4至圖8繪示一實(shí)施例中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制造流程。圖5繪示一實(shí)施例中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖6繪示一實(shí)施例中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖7繪示一實(shí)施例中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖8繪示一實(shí)施例中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖9繪示一實(shí)施例中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖10繪示一實(shí)施例中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖11繪示一實(shí)施例中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖12繪示一實(shí)施例中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖13繪示一實(shí)施例中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖14繪示一實(shí)施例中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖15繪示一實(shí)施例中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖16繪示一實(shí)施例中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖17繪示一實(shí)施例中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖18繪示一實(shí)施例中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖19顯示的實(shí)施例與比較例的靜電放電防護(hù)測(cè)試的結(jié)果。主要元件符號(hào)說(shuō)明2、102、202、302、402、502、602、702、802、902、1002:第一元件區(qū)；

4:第二元件區(qū)；6:第三元件區(qū)；8:第一摻雜區(qū)；10:第二摻雜區(qū)；12:第一接觸區(qū)；14:第一體摻雜部份；16、116、916:側(cè)摻雜部份；18:第二接觸區(qū)；20、720:第二體摻雜部份；22、422:介電結(jié)構(gòu)；24:第一介電部份；26:第二介電部份；28、228、328:頂摻雜層；30:柵結(jié)構(gòu)；32:第三接觸區(qū)；34,634:第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)；36,636:第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)；38、42:導(dǎo)電層；40、74:導(dǎo)電插塞；44:金屬層間介電層；46、846:第一摻雜埋藏區(qū)；48:襯底；50、850:第二摻雜埋藏區(qū)；52:摻雜埋藏層；
54、56、58、68:阱區(qū)；60、62、64、70:重?fù)诫s區(qū)；66:介電質(zhì)；72,872:外延層；98:層間介電層；176,976:第一次側(cè)部份；178、978:第二次側(cè)部份；280、282、384、386、388、390、392、394、396:摻雜層部份。
具體實(shí)施例方式
圖1繪示一實(shí)施例中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的上視圖。圖2與圖3繪示一實(shí)施例中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。其中圖2是沿著圖1中的AB線畫出。圖3是沿著圖1中的CD線畫出。請(qǐng)參照?qǐng)D1，半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括第一元件區(qū)2、第二元件區(qū)4與第三元件區(qū)6。請(qǐng)參照?qǐng)D2，第一元件區(qū)2中的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括第一摻雜區(qū)8與第二摻雜區(qū)10。第一摻雜區(qū)8可包括第一接觸區(qū)12、第一體摻雜部份14與側(cè)摻雜部份16。舉例來(lái)說(shuō)，側(cè)摻雜部份16的摻雜濃度是大于第一體摻雜部份14的摻雜濃度。第一接觸區(qū)12被形成于第一體摻雜部份14中。第一接觸區(qū)12、第一體摻雜部份14與側(cè)摻雜部份16具有第一導(dǎo)電型例如N導(dǎo)電型。第二摻雜區(qū)10可包括第二接觸區(qū)18與第二體摻雜部份20。第二接觸區(qū)18被形成于第二體摻雜部份20中。第二接觸區(qū)18與第二體摻雜部份20具有相反于第一導(dǎo)電型的第二導(dǎo)電型。第二導(dǎo)電型例如為P導(dǎo)電型。第一摻雜區(qū)8的側(cè)摻雜部份16是鄰近在第一體摻雜部份14與第二摻雜區(qū)10的第二體摻雜部份20之間。于實(shí)施例中，第一接觸區(qū)12與第二接觸區(qū)18分別為重?fù)诫s區(qū)。請(qǐng)參照?qǐng)D2，介電結(jié)構(gòu)22被形成于第一摻雜區(qū)8上。于實(shí)施例中，第一摻雜區(qū)8的第一接觸區(qū)12是由介電結(jié)構(gòu)22所定義出。更詳細(xì)地舉例來(lái)說(shuō)，介電結(jié)構(gòu)22包括互相分開的第一介電部份24與第二介電部份26，其中第一接觸區(qū)12是介于第一介電部份24與第二介電部份26之間。頂摻雜層28可形成在第一接觸區(qū)12與第二接觸區(qū)18之間的第一體摻雜部份14中。于一實(shí)施例中，頂摻雜層28具有第二導(dǎo)電型例如P導(dǎo)電型。柵結(jié)構(gòu)30可形成于第一接觸區(qū)12與第二接觸區(qū)18之間的第一摻雜區(qū)8的側(cè)摻雜部份16或第二摻雜區(qū)10的第二體摻雜部份20上。柵結(jié)構(gòu)30可包括位于底部的柵介電層，以及位于柵介電層上的柵電極層。柵介電層可包括氧化物或氮化物，例如氧化硅或氮化娃。柵電極層可包括金屬或多晶娃。第三接觸區(qū)32可形成在第二摻雜區(qū)10的第二體摻雜部份20中。第三接觸區(qū)32可具有第一導(dǎo)電型例如N導(dǎo)電型。于一實(shí)施例中，第三接觸區(qū)32為重?fù)诫s區(qū)。第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)34是與第一摻雜區(qū)8的第一接觸區(qū)12電性連接。第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)36是與第二摻雜區(qū)10的第二接觸區(qū)18電性連接。第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)34與第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)36分別包括位在不同層次的金屬層間介電層(MD)44中的導(dǎo)電插塞74與導(dǎo)電插塞40，以及層間介電層(ILD)98中的導(dǎo)電層38與導(dǎo)電層42。導(dǎo)電插塞74、導(dǎo)電層38、導(dǎo)電插塞40與導(dǎo)電層42是互相電性連接。導(dǎo)電插塞74、導(dǎo)電層38、導(dǎo)電插塞40與導(dǎo)電層42可分別包括金屬例如鎢、銅等等。形成在襯底48中的第一摻雜埋藏區(qū)46位于第二摻雜區(qū)10下。第一摻雜埋藏區(qū)46具有第一導(dǎo)電型例如N導(dǎo)電型。形成在襯底48中的第二摻雜埋藏區(qū)50位于第一摻雜區(qū)8下。第二摻雜埋藏區(qū)50具有第一導(dǎo)電型例如N導(dǎo)電型。襯底48可具有第二導(dǎo)電型例如P導(dǎo)電型。請(qǐng)參照?qǐng)D2，于實(shí)施例中，位于第一元件區(qū)2中的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)是用作靜電放電防護(hù)裝置，例如二極管靜電放電防護(hù)裝置。舉例來(lái)說(shuō)，第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)34是用以將用戶碰觸半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)而產(chǎn)生的電流導(dǎo)向第一接觸區(qū)12，接著電流流過(guò)第一體摻雜部份14、側(cè)摻雜部份16與第二體摻雜部份20，而至第二接觸區(qū)18與第三接觸區(qū)32。第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)36是用以電流導(dǎo)離第一接觸區(qū)12。此能用作靜電放電防護(hù)以避免晶粒燒毀。于一實(shí)施例中，第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)36被電性連接至接地端。因此，位于第一元件區(qū)2中的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)可用來(lái)防護(hù)其他元件區(qū)例如圖1所示的第二元件區(qū)4與第三元件區(qū)6中的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。請(qǐng)參照?qǐng)D1與圖2，位于第一元件區(qū)2中的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)(靜電放電防護(hù)裝置)其靜電放電防護(hù)效果可通過(guò)以下部件予以提升。舉例來(lái)說(shuō)，由介電結(jié)構(gòu)22定義的第一接觸區(qū)12可用以收集靜電放電電流，以穩(wěn)定的開啟裝置。使用側(cè)摻雜部份16能提供更多的施體(donor)來(lái)提升靜電放電的能力。第一摻雜埋藏區(qū)46與第二摻雜埋藏區(qū)50能提供更多的施體來(lái)提升靜電放電的能力。圖3所示的第二元件區(qū)4中的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)與圖2所示的第一元件區(qū)2中的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的差異處在于，是省略了圖2所示的側(cè)摻雜部份16，亦即，第一摻雜區(qū)8的第一體摻雜部份14與第二摻雜區(qū)10的第二體摻雜部份20是互相鄰近。再者，是省略了圖2所示的第二摻雜埋藏區(qū)50。請(qǐng)參照?qǐng)D1與圖3，在第二元件區(qū)4中，第二摻雜區(qū)10的第二體摻雜部份20是環(huán)繞第一摻雜區(qū)8的第一體摻雜部份14。第二體摻雜部份20可提供第二元件區(qū)4中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的自隔離(self-shielding ；self-1solation)。請(qǐng)參照?qǐng)D1與圖3 ，于實(shí)施例中，第二元件區(qū)4中的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)為金氧半導(dǎo)體(MOS)裝置，例如高壓NMOS或超高壓NMOS。舉例來(lái)說(shuō)，第一接觸區(qū)12是用作漏極。第三接觸區(qū)32是用作源極。第二接觸區(qū)18是用作基極。請(qǐng)參照?qǐng)D1與圖3，于實(shí)施例中，第三元件區(qū)6為一高壓區(qū)域，其中可配置合適的裝置，例如低壓MOS、BJT、電容、電阻等等。請(qǐng)參照?qǐng)D3，舉例來(lái)說(shuō)，摻雜埋藏層52被形成在襯底48中。阱區(qū)54被形成在摻雜埋藏層52上。阱區(qū)56與阱區(qū)58被形成在阱區(qū)54中。重?fù)诫s區(qū)60被形成在阱區(qū)56中。重?fù)诫s區(qū)62與重?fù)诫s區(qū)64被形成在阱區(qū)58中。于一實(shí)施例中，摻雜埋藏層52、阱區(qū)54、阱區(qū)56、重?fù)诫s區(qū)60與重?fù)诫s區(qū)64具有第一導(dǎo)電型例如N導(dǎo)電型。阱區(qū)58與重?fù)诫s區(qū)62具有第二導(dǎo)電型例如P導(dǎo)電型。介電質(zhì)66是介于重?fù)诫s區(qū)60與重?fù)诫s區(qū)62之間。圖3所示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)還包括位于襯底48上的阱區(qū)68。重?fù)诫s區(qū)70被形成在阱區(qū)68中。于一實(shí)施例中，阱區(qū)68與重?fù)诫s區(qū)70具有第二導(dǎo)電型例如P導(dǎo)電型。請(qǐng)參照?qǐng)D3，于實(shí)施例中，第一體摻雜部份14的結(jié)深度是足以維持高電壓的操作。頂摻雜層28是應(yīng)用降低表面場(chǎng)(RESURF)的概念。摻雜埋藏層52可避免發(fā)生從第三元件區(qū)6(高壓區(qū)域)至半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)(接地部分)的隧穿效應(yīng)(punch through)。第一摻雜埋藏區(qū)46可提供第三接觸區(qū)32(源極)與半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)之間的隔離。
圖1僅繪示出第一元件區(qū)2中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的第二摻雜區(qū)10、第一接觸區(qū)12與第三接觸區(qū)32，以及第二元件區(qū)4中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的第二摻雜區(qū)10、第一接觸區(qū)12與第三接觸區(qū)32。圖4至圖8繪示如圖2所示的第一元件區(qū)2中的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制造流程。請(qǐng)參照?qǐng)D4，于襯底48中形成第一摻雜埋藏區(qū)46與第二摻雜埋藏區(qū)50。第一摻雜埋藏區(qū)46與第二摻雜埋藏區(qū)50可利用圖案化的掩模層(未顯示)，對(duì)襯底48未被遮蓋的部份進(jìn)行摻雜而形成。在摻雜步驟之后，移除圖案化的掩模層。在摻雜步驟之后，亦可進(jìn)行退火步驟以擴(kuò)散第一摻雜埋藏區(qū)46與第二摻雜埋藏區(qū)50。外延層72可形成在襯底48上。于一實(shí)施例中，外延層72具有第二導(dǎo)電型例如P導(dǎo)電型。于另一實(shí)施例中，外延層72具有第一導(dǎo)電型例如N導(dǎo)電型。其中使用具有N導(dǎo)電型的外延層72可幫助提升半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的襯底壓力。請(qǐng)參照?qǐng)D5，可利用圖案化的掩模層(未顯示)，對(duì)襯底48與外延層72未被遮蓋的部份進(jìn)行摻雜，以形成第一體摻雜部份14。在摻雜步驟之后，移除圖案化的掩模層。在摻雜步驟之后，亦可進(jìn)行退火步驟以擴(kuò)散第一體摻雜部份14。可利用圖案化的掩模層(未顯示)，對(duì)襯底48與外延層72未被遮蓋的部份進(jìn)行摻雜，以形成第二體摻雜部份20。在摻雜步驟之后，移除圖案化的掩模層。在摻雜步驟之后，亦可進(jìn)行退火步驟以擴(kuò)散第二體摻雜部份20。請(qǐng)參照?qǐng)D6，可利用圖案化的掩模層(未顯示)，對(duì)第一體摻雜部份14未被遮蓋的部份進(jìn)行摻雜，以形成側(cè)摻雜部份16。在摻雜步驟之后，移除圖案化的掩模層。在摻雜步驟之后，亦可進(jìn)行退火步驟以擴(kuò)散側(cè)摻雜部份16。請(qǐng)參照?qǐng)D7，可利用圖案化的掩模層(未顯示)，對(duì)第一體摻雜部份14未被遮蓋的部份進(jìn)行摻雜，以形成頂摻雜層28。在摻雜步驟之后，移除圖案化的掩模層。請(qǐng)參照?qǐng)D8，可利用圖案化的掩模層(未顯示)，在第一體摻雜部份14與外延層72未被遮蓋的部份上形成介電結(jié) 構(gòu)22。于此實(shí)施例中，介電結(jié)構(gòu)22為場(chǎng)氧化物(F0X)。然后移除圖案化的掩模層。于側(cè)摻雜部份16與第二體摻雜部份20上形成柵結(jié)構(gòu)30。柵結(jié)構(gòu)30的形成方法可包括于側(cè)摻雜部份16與第二體摻雜部份20上形成柵介電層，并在柵介電層上形成柵電極層，然后圖案化柵介電層與柵電極層而形成。請(qǐng)參照?qǐng)D8，可利用圖案化的掩模層(未顯示)，分別對(duì)第一體摻雜部份14與第二體摻雜部份20未被遮蓋的部份進(jìn)行摻雜，以形成第一接觸區(qū)12與第三接觸區(qū)32。在摻雜步驟之后，移除圖案化的掩模層。請(qǐng)參照?qǐng)D8，可利用圖案化的掩模層(未顯示)，對(duì)第二體摻雜部份20未被遮蓋的部份進(jìn)行摻雜，以形成第二接觸區(qū)18。在摻雜步驟之后，移除圖案化的掩模層。請(qǐng)參照?qǐng)D2，形成第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)34與第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)36。第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)34與第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)36的導(dǎo)電插塞74與導(dǎo)電插塞40的形成方法,包括在金屬層間介電層(IMD)44中形成通孔，然后以導(dǎo)電材料填充通孔而形成。第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)34與第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)36的導(dǎo)電層38與導(dǎo)電層42的形成方法，包括在金屬層間介電層44上形成導(dǎo)電薄膜，然后圖案化導(dǎo)電薄膜而形成。層間介電層(ILD)98是填充導(dǎo)電層38中的開口。于實(shí)施例中，第一元件區(qū)2中的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的工藝可與其他元件區(qū)中的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的工藝整合在一起，因此形成第一元件區(qū)2中的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)(例如靜電放電防護(hù)裝置)并不需要使用額外的掩模，并可簡(jiǎn)化工藝、降低制造成本。于實(shí)施例中，第一元件區(qū)2、第二元件區(qū)4與第三元件區(qū)6中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的相似的部份是同時(shí)形成。舉例來(lái)說(shuō)，圖2與圖3中所示的第一體摻雜部份14是同時(shí)形成。圖2與圖3中所示的第二體摻雜部份20是同時(shí)形成。第一接觸區(qū)12與第三接觸區(qū)32是同時(shí)形成。實(shí)施例亦可應(yīng)用至混合模式(mix-mode)或模擬電路設(shè)計(jì)，例如發(fā)光二極管、節(jié)能燈、安定器、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器等等。圖9繪示一實(shí)施例中第一元件區(qū)102中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖9繪示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)與圖2繪示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的差異在于，側(cè)摻雜部份116包括第一次側(cè)部份176與第二次側(cè)部份178。第二次側(cè)部份178是利用摻雜步驟形成于第一次側(cè)部份176中。于實(shí)施例中，第一次側(cè)部份176與第二次側(cè)部份178具有第一導(dǎo)電型例如N導(dǎo)電型。圖10繪示一實(shí)施例中第一元件區(qū)202中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖10繪示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)與圖2繪示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的差異在于，頂摻雜層228包括多個(gè)摻雜層部份280、282，其中摻雜層部份280與摻雜層部份282是縱向地排列。圖11繪示一實(shí)施例中第一元件區(qū)302中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖11繪示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)與圖2繪示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的差異在于，頂摻雜層328包括多個(gè)摻雜層部份384、386、388、390、392、394、396。摻雜層部份384、摻雜層部份386、摻雜層部份388、摻雜層部份390、摻雜層部份392、摻雜層部份394與摻雜層部份396是橫向地排列，并且互相分開。

圖12繪示一實(shí)施例中第一元件區(qū)402中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖12繪示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)與圖2繪示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的差異在于，介電結(jié)構(gòu)422為淺溝道隔離(STI)。圖13繪示一實(shí)施例中第一元件區(qū)502中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖13繪示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)與圖2繪示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的差異在于，是省略了圖2所示的介電結(jié)構(gòu)22。此實(shí)施例可降低制造成本。圖14繪示一實(shí)施例中第一元件區(qū)602中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。相較于圖2繪示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，圖14繪示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)具有較少層次(例如一層)的第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)634與第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)636。此實(shí)施例可降低制造成本。圖15繪示一實(shí)施例中第一元件區(qū)702中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖15繪示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)與圖2繪示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的差異在于，是省略了圖2中所示的第一摻雜埋藏區(qū)46與第二摻雜埋藏區(qū)50。再者，相較于圖2中所示的第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)36，圖15中所示的第二體摻雜部份720具有較淺的深度。圖16繪示一實(shí)施例中第一元件區(qū)802中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖16繪示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)與圖2繪示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的差異在于，是使用具有第一導(dǎo)電型例如N導(dǎo)電型的外延層872，且因此可省略圖2中所示的第一體摻雜部份14。圖17繪示一實(shí)施例中第一元件區(qū)902中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖17繪示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)與圖16繪示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的差異在于，側(cè)摻雜部份916包括第一次側(cè)部份976與第二次側(cè)部份978。第二次側(cè)部份978是利用摻雜步驟形成于第一次側(cè)部份976中。于實(shí)施例中，第一次側(cè)部份976與第二次側(cè)部份978具有第一導(dǎo)電型例如N導(dǎo)電型。圖18繪示一實(shí)施例中第一元件區(qū)1002中半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖18繪示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)與圖16繪示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的差異在于，省略了圖16所示的第一摻雜埋藏區(qū)846與第二摻雜埋藏區(qū)850。于實(shí)施例中，形成在第一元件區(qū)中的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)(靜電放電防護(hù)裝置)可以提供實(shí)質(zhì)上大于3KV的靜電放電防護(hù)。第一元件區(qū)中的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)(靜電放電防護(hù)裝置)的擊穿電壓是大于650V。形成在第二元件區(qū)中的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)(例如超高壓NMOS)，其擊穿電壓可以大于650V。舉例來(lái)說(shuō)，從圖19顯示的靜電放電防護(hù)測(cè)試的結(jié)果可知，實(shí)施例的靜電放電防護(hù)裝置在實(shí)質(zhì)上大于2KV的靜電作用后，能防護(hù)MOS裝置維持操作電壓。相對(duì)地，當(dāng)比較例的靜電放電防護(hù)裝置在實(shí)質(zhì)上大于2KV的靜電作用后，MOS裝置的操作效能已被破壞。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此項(xiàng)技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可做些許更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視隨附的權(quán) 利要求范圍所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu),包括: 一第一摻雜區(qū)，包括一第一接觸區(qū)，其中該第一摻雜區(qū)與該第一接觸區(qū)具有一第一導(dǎo)電型；以及 一第二摻雜區(qū)，包括一第二接觸區(qū)，其中該第二摻雜區(qū)與該第二接觸區(qū)具有相反于該第一導(dǎo)電型的一第二導(dǎo)電型，該第一摻雜區(qū)是鄰近該第二摻雜區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)為一靜電放電防護(hù)裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，更包括一第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，是與該第一接觸區(qū)電性連接，其中該第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)是用以將一電流導(dǎo)向該第一接觸區(qū)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，更包括一第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，是與該第二接觸區(qū)電性連接，其中該第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)是用以將一電流導(dǎo)離該第二接觸區(qū)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，更包括一介電結(jié)構(gòu)，形成于該第一摻雜區(qū)上，其中該第一接觸區(qū)是由該介電結(jié)構(gòu)所定義出。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，更包括一介電結(jié)構(gòu)，形成于該第一摻雜區(qū)上，其中該介電結(jié)構(gòu)包括一第一介電部份與一第二介電部份，該第一接觸區(qū)是介于該第一介電部份與該第二介電部份之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中該第一摻雜區(qū)更包括: 一第一體摻雜部份；以及 一側(cè)摻雜部份，其中該第一體摻雜部份與該側(cè)摻雜部份具有該第一導(dǎo)電型，該側(cè)摻雜部份是鄰近在該第一 體摻雜部份與該第二摻雜區(qū)之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中該側(cè)摻雜部份包括一第一次側(cè)部份與一第二次側(cè)部份，其中該第一次側(cè)部份與該第二次側(cè)部份具有該第一導(dǎo)電型，該第二次側(cè)部份被形成于該第一次側(cè)部份中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，更包括一第一摻雜埋藏區(qū)，位于該第二摻雜區(qū)下，其中該第一摻雜埋藏區(qū)具有該第一導(dǎo)電型。
10.一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制造方法，包括: 于一襯底中形成一第一摻雜區(qū)，其中該第一摻雜區(qū)包括一第一接觸區(qū)，該第一摻雜區(qū)與該第一接觸區(qū)具有一第一導(dǎo)電型；以及 于該襯底中形成一第二摻雜區(qū)，其中該第二摻雜區(qū)包括一第二接觸區(qū)，該第二摻雜區(qū)與該第二接觸區(qū)具有相反于該第一導(dǎo)電型的一第二導(dǎo)電型，該第一摻雜區(qū)是鄰近該第二摻雜區(qū)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制造方法。半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括第一摻雜區(qū)、第二摻雜區(qū)、第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。第一摻雜區(qū)包括第一接觸區(qū)。第一摻雜區(qū)與第一接觸區(qū)具有第一導(dǎo)電型。第二摻雜區(qū)包括第二接觸區(qū)。第二摻雜區(qū)與第二接觸區(qū)具有相反于第一導(dǎo)電型的第二導(dǎo)電型。第一摻雜區(qū)是鄰近第二摻雜區(qū)。
文檔編號(hào)H01L21/822GK103227171SQ20121002144
公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2012年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月31日
發(fā)明者陳建志, 陳立凡, 林正基, 連士進(jìn), 吳錫垣 申請(qǐng)人:旺宏電子股份有限公司