[发明专利]具有梯度注入区的半导体元件及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体元件，包括：

一基板，具有一第一导电型；

一高压阱，具有一第二导电型，并设置于该基板中；

一源极阱，具有该第一导电型，并设置于该高压阱中；

一漂移区，设置于该高压阱中，并与该源极阱分隔；以及

一梯度注入区，具有该第二导电型，设置于该高压阱中并接触该基板的主要表面，且介于该源极阱与该漂移区之间；

其中，该梯度注入区包括位于该梯度注入区中的右侧并靠近该漂移区的第一部分，以及位于该梯度注入区中的左侧并靠近该源极阱的第二部分；该梯度注入区的掺杂浓度具有沿着平行于该基板的主要表面的水平方向上的梯度分布。

2.根据权利要求1所述的半导体元件，其中该梯度注入区包括：

一第一部分，靠近该漂移区；以及

一第二部分，靠近该源极阱，其中

该第一部分的掺杂浓度大于该第二部分的掺杂浓度。

3.根据权利要求2所述的半导体元件，其中该第一部分的深度大于该第二部分的深度。

4.根据权利要求1所述的半导体元件，其中该梯度注入区重叠于该漂移区的一边缘部分。

5.根据权利要求1所述的半导体元件，其中该梯度注入区重叠于该源极阱的一边缘部分。

6.根据权利要求1所述的半导体元件，更包括：

一第二阱，设置于该高压阱之外；以及

一基极区，设置于该第二阱中。

7.根据权利要求1所述的半导体元件，其中该漂移区包括多个交错排列的多个第一区段及多个第二区段，

各该第一区段包括具有该第一导电型的一顶区及设置于该顶区之上并具有该第二导电型的一梯度区，且

各该第二区段包括该梯度区。

8.根据权利要求1所述的半导体元件，更包括：

一栅极氧化层，设置于该基板之上，并位于该源极阱与该漂移区之间；以及

一栅极层，设置于该栅极氧化层之上。

9.根据权利要求8所述的半导体元件，其中该栅极氧化层重叠于该源极阱的一边缘部分。

10.根据权利要求8所述的半导体元件，更包括一绝缘层，具有设置于该漂移区之上的一部分，其中

该梯度注入区包括设置为靠近该漂移区的一第一部分及设置为靠近该源极阱的一第二部分，

该栅极氧化层是设置为邻接于该绝缘层设置于该漂移区之上的该部分，且

该栅极氧化层是设置为重叠于该梯度注入区的该第二部分。

11.根据权利要求1所述的半导体元件，其中该半导体元件为一金属氧化物半导体元件，

该半导体元件更包括一漏极区，由具有该第二导电型的一重掺杂区形成。

12.根据权利要求1所述的半导体元件，其中该半导体元件为一绝缘栅极双极性晶体管，

该半导体元件更包括一集极区，由具有该第一导电型的一重掺杂区形成。

13.根据权利要求8所述的半导体元件，其中该栅极层的宽度大于该梯度注入区的宽度。

14.一种制造半导体元件的方法，包括：

提供具有一第一导电型的一基板；

于该基板中形成具有一第二导电型的一高压阱；

于该高压阱中形成具有该第一导电型的一源极阱；

于该高压阱中形成与该源极阱分隔的一漂移区；以及

于该高压阱中接触该基板的主要表面并介于该源极阱与该漂移区之间形成具有该第二导电型的一梯度注入区；

其中，该梯度注入区包括位于该梯度注入区中的右侧并靠近该漂移区的第一部分，以及位于该梯度注入区中的左侧并靠近该源极阱的第二部分；该梯度注入区的掺杂浓度具有沿着平行于该基板的主要表面的水平方向上的梯度分布。