半導(dǎo)體器件、半導(dǎo)體器件的制作方法及l(fā)cd驅(qū)動(dòng)芯片的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及半導(dǎo)體集成電路的技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種半導(dǎo)體器件、半導(dǎo)體器件的制作方法及LCD驅(qū)動(dòng)芯片。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的半導(dǎo)體器件中，通常在襯底中形成導(dǎo)電類型與襯底相同的阱結(jié)構(gòu)，以在該阱結(jié)構(gòu)中設(shè)置晶體管。為了將該阱結(jié)構(gòu)與襯底隔離開，防止阱結(jié)構(gòu)中的載流子向襯底遷移擴(kuò)散，需要在襯底中形成圍繞該阱結(jié)構(gòu)設(shè)置且導(dǎo)電類型與阱結(jié)構(gòu)不同的深阱。例如，LCD驅(qū)動(dòng)芯片包括低壓器件(耐6?32V的電壓)、中壓器件(耐6V以下的電壓)和高壓器件(耐32V以上的電壓)，其中高壓器件的阱結(jié)構(gòu)中的載流子具有更高的遷移率，使得阱結(jié)構(gòu)中的載流子更容易向襯底遷移擴(kuò)散，因此在高壓器件中需要形成環(huán)繞該阱結(jié)構(gòu)設(shè)置的深阱。
[0003]圖1示出了現(xiàn)有半導(dǎo)體器件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該半導(dǎo)體器件包括P型襯底10'、深N阱(DDNW)20'和P阱(PW)30'。其中，深N阱20'設(shè)置于P型襯底10'中，P阱30'設(shè)置于深N阱20'中以使P阱30'與P型襯底10'隔離開。同時(shí)，該半導(dǎo)體器件還包括設(shè)置于P阱30'中的NM0S管40'，設(shè)置于深N阱20'中的PM0S管50'，以及設(shè)置于NM0S管40'和PM0S管50'間的溝槽隔離結(jié)構(gòu)60'。
[0004]上述半導(dǎo)體器件中，深N阱20'是通過離子注入以及高溫?zé)釘U(kuò)散處理形成，所形成的深N阱20'通常具有較大的高度和寬度。因此，在襯底10'上集成深N阱20'時(shí)，深N阱20'會(huì)降低半導(dǎo)體器件的集成度，從而限制了半導(dǎo)體器件的工藝和性能的進(jìn)一步提高。目前，針對(duì)上述問題還沒有有效的解決辦法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本申請(qǐng)旨在提供一種半導(dǎo)體器件、半導(dǎo)體器件的制作方法及LCD驅(qū)動(dòng)芯片，以優(yōu)化半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)，并提高半導(dǎo)體器件的集成度。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N半導(dǎo)體器件，該半導(dǎo)體器件包括:襯底；夕卜延層，設(shè)置于襯底的表面上，外延層的導(dǎo)電類型與襯底的導(dǎo)電類型不同；第一阱結(jié)構(gòu)，設(shè)置于外延層中，且下表面與襯底的上表面相接觸，第一阱結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電類型與襯底的導(dǎo)電類型不同；第二阱結(jié)構(gòu)，圍繞第一阱結(jié)構(gòu)設(shè)置，且下表面與襯底的上表面相接觸，第二阱結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電類型與第一阱結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電類型不同。
[0007]進(jìn)一步地，上述半導(dǎo)體器件中，位于第一阱結(jié)構(gòu)的一側(cè)的第二阱結(jié)構(gòu)的寬度為述第一阱結(jié)構(gòu)的寬度的1/4?1。
[0008]進(jìn)一步地，上述半導(dǎo)體器件中，外延層的高度為襯底的高度的1/2?2。
[0009]進(jìn)一步地，上述半導(dǎo)體器件中，襯底和第二阱結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電類型為N型，外延層和第一阱結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電類型為P型；或者襯底和第二阱結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電類型為P型，外延層和第一阱結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電類型為N型。
[0010]進(jìn)一步地，上述半導(dǎo)體器件還包括:設(shè)置于第一阱結(jié)構(gòu)中的第一晶體管。
[0011]進(jìn)一步地，上述半導(dǎo)體器件進(jìn)一步包括:第二晶體管，設(shè)置于第一阱結(jié)構(gòu)的一側(cè)或兩側(cè)的第二阱結(jié)構(gòu)中；以及溝槽隔離結(jié)構(gòu)，設(shè)置于第一晶體管和第二晶體管之間。
[0012]本申請(qǐng)還提供了一種半導(dǎo)體器件的制作方法，該制作方法包括:提供襯底；在襯底的表面上形成導(dǎo)電類型與襯底的導(dǎo)電類型不同的外延層；在外延層中形成下表面與襯底的上表面相接觸且導(dǎo)電類型與襯底的導(dǎo)電類型不同的第一阱結(jié)構(gòu)，并形成圍繞第一阱結(jié)構(gòu)設(shè)置，下表面與襯底的上表面相接觸且導(dǎo)電類型與第一阱結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電類型不同的第二阱結(jié)構(gòu)。
[0013]進(jìn)一步地，上述制作方法中，形成第一阱結(jié)構(gòu)和第二阱結(jié)構(gòu)的步驟包括:沿欲形成第一阱結(jié)構(gòu)的位置對(duì)外延層進(jìn)行離子注入，形成第一阱預(yù)備結(jié)構(gòu)；對(duì)位于第一阱預(yù)備結(jié)構(gòu)的兩側(cè)的外延層進(jìn)行離子注入，形成第二阱預(yù)備結(jié)構(gòu)；對(duì)第一阱預(yù)備結(jié)構(gòu)和第二阱預(yù)備結(jié)構(gòu)進(jìn)行熱擴(kuò)散處理，形成第一阱結(jié)構(gòu)和第二阱結(jié)構(gòu)。
[0014]進(jìn)一步地，上述制作方法中，形成第一阱結(jié)構(gòu)和第二阱結(jié)構(gòu)的步驟包括:沿欲形成第二阱結(jié)構(gòu)的位置對(duì)外延層進(jìn)行離子注入，形成第二阱預(yù)備結(jié)構(gòu)；對(duì)相鄰第二阱預(yù)備結(jié)構(gòu)之間的外延層進(jìn)行離子注入，形成第一阱預(yù)備結(jié)構(gòu)；對(duì)第一阱預(yù)備結(jié)構(gòu)和第二阱預(yù)備結(jié)構(gòu)進(jìn)行熱擴(kuò)散處理，形成第一阱結(jié)構(gòu)和第二阱結(jié)構(gòu)。
[0015]進(jìn)一步地，上述制作方法中，形成第一阱預(yù)備結(jié)構(gòu)以及第二阱預(yù)備結(jié)構(gòu)的步驟中，形成高度為第一阱結(jié)構(gòu)的高度的9/10?19/20的第一阱預(yù)備結(jié)構(gòu)；形成高度為第二阱結(jié)構(gòu)的高度的9/10?19/20的第二阱預(yù)備結(jié)構(gòu)。
[0016]進(jìn)一步地，上述制作方法中，熱擴(kuò)散處理的步驟中，處理溫度為1150?1400°C，處理時(shí)間為20?120s。
[0017]進(jìn)一步地，上述制作方法還包括:在第一阱結(jié)構(gòu)中形成第一晶體管。
[0018]進(jìn)一步地，上述制作方法進(jìn)一步包括:在第一阱結(jié)構(gòu)的一側(cè)或兩側(cè)的第二阱結(jié)構(gòu)中形成第二晶體管；以及在第一晶體管和第二晶體管之間形成溝槽隔離結(jié)構(gòu)。
[0019]本申請(qǐng)還提供了一種IXD驅(qū)動(dòng)芯片，包括高壓器件、中壓器件和低壓器件，其中高壓器件為本申請(qǐng)?zhí)峁┑陌雽?dǎo)體器件。
[0020]應(yīng)用本申請(qǐng)的技術(shù)方案，通過在襯底的表面上設(shè)置導(dǎo)電類型與襯底的導(dǎo)電類型不同的外延層，并在外延層中設(shè)置下表面與襯底的上表面相接觸且導(dǎo)電類型與襯底的導(dǎo)電類型不同的第一阱結(jié)構(gòu)，以及圍繞第一阱結(jié)構(gòu)設(shè)置下表面與襯底的上表面相接觸且導(dǎo)電類型與第一阱結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電類型不同的第二阱結(jié)構(gòu)，使得第一阱結(jié)構(gòu)與襯底之間以及第一阱結(jié)構(gòu)與第二阱結(jié)構(gòu)之間形成PN結(jié)以將第一阱結(jié)構(gòu)與周圍的襯底和外延層隔離開，從而避免在第一阱結(jié)構(gòu)的周圍形成與第二阱結(jié)構(gòu)相比高度和寬度更大的深阱，進(jìn)而優(yōu)化了半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)，并提高了半導(dǎo)體器件的集成度。
【附圖說明】
[0021]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說明書附圖用來提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解，本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本申請(qǐng)，并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0022]圖1示出了現(xiàn)有半導(dǎo)體器件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2示出了本申請(qǐng)實(shí)施方式所提供的半導(dǎo)體器件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3示出了本申請(qǐng)實(shí)施方式所提供的半導(dǎo)體器件的制作方法的流程示意圖；
[0025]圖4示出了本申請(qǐng)實(shí)施方式所提供的半導(dǎo)體器件的制作方法中，提供襯底后形成的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖5示出了在圖4所示的襯底的表面上形成導(dǎo)電類型與襯底的導(dǎo)電類型不同的外延層后的基體的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖6示出了在圖5所示的外延層中形成下表面與襯底的上表面相接觸且導(dǎo)電類型與襯底的導(dǎo)電類型不同的第一阱結(jié)構(gòu)，并形成圍繞第一阱結(jié)構(gòu)設(shè)置，下表面與襯底的上表面相接觸且導(dǎo)電類型與第一阱結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電類型不同的第二阱結(jié)構(gòu)后的基體的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖7示出了在圖6所示的第一阱結(jié)構(gòu)中形成第一晶體管后的基體的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0029]圖8示出了在圖7所示的第一阱結(jié)構(gòu)的一側(cè)的第二阱結(jié)構(gòu)中形成第二晶體管，并在第一晶體管和第二晶體管之間形成溝槽隔離結(jié)構(gòu)后的基體的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本申請(qǐng)。
[0031]需要注意的是，這里所使用的術(shù)語僅是為了描述【具體實(shí)施方式】，而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說明書中使用屬于“包含”和/或“包括”時(shí)，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
[0032]為了便于描述，在這里可以使用空間相對(duì)術(shù)語，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用來描述如在圖中所示的一個(gè)器件或特征與其他器件或特征的空間位置關(guān)系。應(yīng)當(dāng)理解的是，空間相對(duì)術(shù)語旨在包含除了器件在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附圖中的器件被倒置，則描述為“在其他器件或構(gòu)造上方”或“在其他器件或構(gòu)造之上”的器件之后將被定位為“在其他器件或構(gòu)造下方”或“在其他器件或構(gòu)造之下”。因而，示例性術(shù)語“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉(zhuǎn)90度或處于其他方位)，并且對(duì)這里所使用的空間相對(duì)描述作出相應(yīng)解釋。
[0033]正如【背景技術(shù)】中所介紹的，在襯底上集成深N阱等半導(dǎo)體器件時(shí)，深N阱會(huì)降低半導(dǎo)體器件的集成度，從而限制半導(dǎo)體器件的工藝和性能的進(jìn)一步提高。本申請(qǐng)的發(fā)明人針對(duì)上述問題進(jìn)行研究，提出了一種半導(dǎo)體器件。如圖2所示，該半導(dǎo)體器件包括襯底10、