[发明专利]形成高电容二极管的方法及其结构

说明书

技术领域

本发明一般涉及电子学，尤其涉及形成半导体器件的方法和结构。 

背景技术

过去，半导体工业使用各种方法和结构来将电容器与其他有源和无源元件一起集成在半导体芯片上。例如，常常希望使用电容器来将滤波器集成到半导体芯片上。平行板电容器常用于这类应用。然而，平行板电容器占据半导体芯片的大面积。形成电容器的其它方法使用PN结，例如二极管或瞬态电压抑制器件的结。然而，这些器件的结构通常占据大的芯片面积，否则不能提供足够大的电容值。 

因此，希望有提供大电容和使用小的芯片面积的半导体器件。 

附图说明

图1简要说明依据本发明的提供大电容的半导体器件的电路表示的一部分的实施方案。 

图2说明依据本发明的图1的半导体器件的实施方案的一部分的横截面。 

图3说明依据本发明的图1中半导体器件的另一实施方案的一部分的横截面。 

图4说明依据本发明的图2和图3的半导体器件的平面图。 

图5简要说明依据本发明的提供大电容的另一半导体器件的电路表示的一部分的实施方式。 

图6说明依据本发明的图5中半导体器件的实施方案的一部分的横截面。 

图7简要说明依据本发明的使用图1的半导体器件的应用电路的一部分的实施方案。 

图8说明依据本发明的图2中半导体器件的另一实施方案的一部分的横截面。 

图9说明依据本发明的图2中半导体器件的再一实施方案的一部分的横截面；以及 

图10说明依据本发明的另一半导体器件的实施方案的一部分的横截面。 

为了说明的简单和清楚，图中的元件不必按比例绘制，并且不同图中相同的参考数字表示相同的元件。此外，为了描述的简单，省略了已知步骤和元件的描述和细节。如这里使用的载流电极(currentcarrying electrode)表示器件的元件，其承载通过该器件如MOS晶体管的源极或漏极、或双极晶体管的发射极或集电极、或二极管的阴极或阳极的电流，而控制电极表示器件的元件，其控制通过该器件如MOS晶体管的栅极或双极晶体管的基极的电流。虽然这些器件在这里被解释为某个N沟道或P沟道器件，本领域的普通技术人员应该认识到，依照本发明，互补器件也是可能的。本领域中的技术人员应认识到，在这里使用的词“在...期间”、“当...同时”、“当...时候”不是一个行为和初始行为同时发生的准确术语，而是在被初反应激起的反应之间可能有一些小而合理的延迟，如传播延迟。为了附图的清楚，器件结构的掺杂区域被示为具有一般直线的边缘和精确角度的拐角。然而，本领域技术人员应理解，由于掺杂物的扩散和活化，掺杂区域的边缘一般可不是直线，并且拐角可不是精确的角度。 

具体实施方式

图1简要说明半导体器件10的一部分的实施方案的电路表示，该器件提供大电容并使用半导体芯片的较小面积。器件10包括2个端子，第一端子11和第二端子12。端子11或12中的任一个可以是输入或者输出端子。器件10包括第一齐纳二极管13，其与第二齐纳 二极管14串联耦合。二极管13和14的阴极一起连接在公共节点上，同时二极管13的阳极连接到端子11且二极管14的阳极连接到端子12。二极管13用来形成电容器15且二极管14用来形成电容器16。电容器15和16用虚线表示。如果正电压施加到相对于端子12的端子11，三极管13被正向偏置且二极管14被反向偏置，使得电流不流过器件10。然而，二极管13的正向偏置状态为电容器15形成了大电容值。类似地，如果正电压施加到相对于端子11的端子12，则二极管14被正向偏置且二极管13被反向偏置，使得电流不流过器件10。然而，二极管14的反向偏置状态为电容器16形成了大电容值。