專利名稱：金屬氧化物半場效晶體管的制作方法
技術領域：
本發明涉及半導體元件，且特別是有關于數種金屬氧化物半場效晶體管。
背景技術：
超高壓元件在操作時必須具有高擊穿電壓(breakdown voltage)以及低的開啟電阻(on-state resistance, Ron),以減少功率損耗失。為能提供較高電流并維持足夠大的擊穿電壓，目前已發展出陣列式的結構。在交流-直流電產品的布局中，通過陣列結構可以減少布局面積并且提升元件的效能。目前所發展的ー種超高壓元件，其源極區以及漏極區均呈指叉狀。雖然指叉狀的源極端以及漏極端能夠減少布局的面積，但是，其曲率非常大，特別是在源極端會有非常大的電流聚集，成為擊穿點，導致元件的擊穿電壓下降
發明內容
本發明實施例提供數種金屬氧化物半場效晶體管，其可以減少布局的面積，且可避免源極與漏極端電流聚集，提升元件的擊穿電壓，降低元件的開啟電阻。依照本發明ー實施例，提出ー種金屬氧化物半場效晶體管，包括源極區、漏極區、柵極以及柵介電層。漏極區位于基底中，呈橢圓形螺旋狀，且其起始部分別呈條狀或水滴狀，或其起始部的曲率為0. 02um_1至0. 0025um_1o源極區,位于基底中，環繞于漏極區周緣。柵極位于源極區與漏極區之間的基底上。柵介電層位于柵極與基底之間。本發明實施例的金屬氧化物半場效晶體管的源極區具有足夠小的曲率，避免源極端電流聚集。或者，源極區的尖端曲率過大時，可以通過第二導電型第二井區的形成來避免源極端電流聚集。因此，本發明實施例的金屬氧化物半場效晶體管不僅可以應用做為高壓元件，減少布局的面積，且能夠提升元件的擊穿電壓，降低元件的開啟電阻。
此處所說明的附圖用來提供對本發明的進ー步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本發明的限定。在附圖中圖I為依照本發明ー實施例所繪示的一種漏極起始部為條狀的橢圓形螺旋狀的金屬氧化物半場效晶體管的上視圖。圖IA繪示圖I金屬氧化物半場效晶體管的基底中多個摻雜區域的相對位置的示意圖。圖2A為繪示圖I、3-7中A-A切線的剖面示意圖。圖2B為繪示圖1、6以及7中B-B切線的剖面示意圖。圖2C為繪示圖1、3_7的另ー實施例的A-A切線的剖面示意圖。圖3為依照本發明另一實施例所繪示的漏極起始部呈水滴狀的単一圈橢圓形螺旋狀的金屬氧化物半場效晶體管的上視圖。圖3A繪示圖3的金屬氧化物半場效晶體管的基底中多個摻雜區域的相對位置的示意圖。圖4為依照本發明又一實施例所繪示的漏極起始部呈水滴狀的多圈橢圓形螺旋狀的金屬氧化物半場效晶體管的第一導電型第一井區、漏極區以及源極區的上視圖。圖5為依照本發明再一實施例所繪示的U型金屬氧化物半場效晶體管的透視圖。圖6為依照本發明又一實施例所繪示的W型金屬氧化物半場效晶體管的透視圖。圖7為依照本發明另一實施例所繪示的金屬氧化物半場效晶體管的透視圖。圖8為繪示具有大致相同面積的多個金屬氧化物半場效晶體管的電性測試圖。附圖標號
權利要求
1.ー種金屬氧化物半場效晶體管，其特征在于，包括 ー漏極區，位于一基底中，所述漏極區具有第一導電型，呈橢圓形螺旋狀，其起始部呈條狀或水滴狀，或其起始部的曲率為0. 02UHT1至0. 0025um^ ； 一源極區，具有第一導電型，位于所述基底中，環繞于所述漏極區周緣； ー柵極，位于所述源極區與所述漏極區之間的所述基底上；以及 一柵介電層位于所述柵極與所述基底之間。
2.如權利要求I所述的金屬氧化物半場效晶體管，其特征在于，呈條狀的所述漏極區的起始部由一弧部以及一矩形部所構成。
3.如權利要求I所述的金屬氧化物半場效晶體管，其特征在于，所述漏極區為單ー圈橢圓螺旋狀。
4.如權利要求I所述的金屬氧化物半場效晶體管，其特征在于，所述漏極區為多圈橢圓螺旋狀。
5.如權利要求I所述的金屬氧化物半場效晶體管，其特征在于，更包括 一第一導電型第一摻雜區，位于所述漏極區與所述基底之間；以及 一第二導電型第一摻雜區，位于所述第一導電型第一摻雜區中，環繞于所述漏極區周圍。
6.如權利要求5所述的金屬氧化物半場效晶體管，其特征在于，所述第二導電型第一摻雜區的摻雜濃度大于所述第一導電型第一摻雜區的摻雜濃度。
7.如權利要求5所述的金屬氧化物半場效晶體管，其特征在于，所述第一導電型第一摻雜區的第一個轉彎所圍的所述基底呈半圓形。
8.如權利要求5所述的金屬氧化物半場效晶體管，其特征在于，更包括一第二導電型第二摻雜區，位于所述第一導電型第一摻雜區的一第一轉彎處的所述源極區周圍的所述第ニ導電型第一摻雜區中，其中所述第二導電型第一摻雜區以及所述第二導電型第二摻雜區的摻雜濃度和大于所述第一導電型第一摻雜區的摻雜濃度。
9.如權利要求5所述的金屬氧化物半場效晶體管，其特征在干，更包括一第一導電型第二摻雜區與一第二導電型第三摻雜區，其中 所述第一導電型第二摻雜區，位于所述第一導電型第一摻雜區周圍的所述基底中；以及 所述第二導電型第三摻雜區，位于所述第一導電型第二摻雜區中，且所述源極區位于所述第二導電型第三摻雜區中。
10.如權利要求9所述的金屬氧化物半場效晶體管，其特征在于，在所述金屬氧化物半場效晶體管的中心處的所述第二導電型第三摻雜區所圍繞的所述基底呈圓形。
11.如權利要求9所述的金屬氧化物半場效晶體管，其特征在于，更包括ニ第一導電型濃摻雜區，分別位于所述第二導電型第三摻雜區中以及所述第一導電型第一摻雜區中，且分別使所述源極區以及所述漏極區位于所述第一導電型濃摻雜區中。
12.如權利要求I所述的金屬氧化物半場效晶體管，其特征在于，更包括一第一導電型淡摻雜區，位于所述源極區與所述柵極之間的所述基底中，與所述源極區電性連接。
13.如權利要求I所述的金屬氧化物半場效晶體管，其特征在于，更包括一接觸窗，與所述漏極區的一第一個轉彎處電性連接。
14.如權利要求I所述的金屬氧化物半場效晶體管，其特征在于，更包括一接觸窗與所述漏極區起始部處電性連接。
15.如權利要求I所述的金屬氧化物半場效晶體管，其特征在干，當所述第一導電型為N型時，所述第二導電型為P型；當所述第ー導電型為P型時，所述第二導電型為N型。
16.如權利要求I所述的金屬氧化物半場效晶體管，其特征在于，所述源極區環繞在所述漏極區周圍。
全文摘要
本發明實施例公開了一種金屬氧化物半場效晶體管，包括源極區、漏極區、柵極以及柵介電層。漏極區位于基底中，呈橢圓形螺旋狀，且其起始部分別呈條狀或水滴狀，或其起始部的曲率為0.02um-1至0.0025um-1。源極區，位于基底中，環繞于漏極區周緣。柵極位于源極區與漏極區之間的基底上。柵介電層位于柵極與基底之間。
文檔編號H01L29/08GK102867853SQ20111024160
公開日2013年1月9日 申請日期2011年8月22日 優先權日2011年7月8日
發明者陳柏安, 潘欽寒 申請人:新唐科技股份有限公司