[发明专利]集成芯片及其形成方法

说明书

本公开涉及一种集成芯片。所述集成芯片包括：源极区，设置在衬底内；以及漏极区，设置在衬底内。漏极区沿第一方向与源极区隔开。漂移区在源极区与漏极区之间设置在衬底内，且多个隔离结构设置在漂移区内。栅极电极设置在衬底内。栅极电极具有基础区及多个栅极延伸部，所述基础区设置在源极区与漂移区之间，所述多个栅极延伸部从基础区的侧壁向外延伸到所述多个隔离结构之上。

技术领域

本发明实施例是涉及集成芯片及其形成方法。

背景技术

现今的集成芯片(integrated chip，IC)包括数百万或数十亿个形成在半导体衬底(例如，硅)上的半导体器件。视集成芯片(IC)的应用而定，集成芯片可使用许多不同类型的晶体管器件。近年来，手机器件(cellular device)及射频(radio frequency，RF)器件市场的日益增大已使得对高电压晶体管(high voltage transistor)器件的使用显著增加。举例来说，由于高电压晶体管器件能够应对高击穿电压(例如，大于约50V)及高频，因此它们常常用在RF发射/接收链的功率放大器中。

发明内容

在一些实施例中，本公开涉及一种集成芯片。所述集成芯片包括：源极区，设置在衬底内；漏极区，设置在所述衬底内且沿第一方向与所述源极区隔开；漂移区，在所述源极区与所述漏极区之间设置在所述衬底内；多个隔离结构，设置在所述漂移区内；以及栅极电极，设置在所述衬底内，所述栅极电极具有基础区及多个栅极延伸部，所述基础区设置在所述源极区与所述漂移区之间，所述多个栅极延伸部从所述基础区的侧壁向外延伸到所述多个隔离结构之上。

在其他实施例中，本公开涉及一种集成芯片。所述集成芯片包括：源极区，设置在衬底内；漏极区，设置在所述衬底内；栅极介电质，对所述衬底的内表面加衬；栅极电极，设置在所述源极区与所述漏极区之间且具有基础区及多个栅极延伸部，所述基础区位于所述栅极介电质之上，所述多个栅极延伸部从所述栅极电极的所述基础区的侧壁向外朝所述漏极区突出；以及多个隔离结构，在所述栅极介电质与所述漏极区之间连续地延伸，所述多个隔离结构分别环绕所述多个栅极延伸部中的一者。

在再一些其他实施例中，本公开涉及一种形成集成芯片的方法。所述方法包括：在衬底内形成多个隔离结构；对所述衬底选择性地进行蚀刻，以在所述衬底内形成栅极基础凹槽；对所述多个隔离结构选择性地进行蚀刻，以形成从所述栅极基础凹槽向外延伸的多个栅极延伸沟槽；在所述栅极基础凹槽及所述多个栅极延伸沟槽内形成导电材料，以形成栅极电极；以及在所述栅极电极的相对侧上形成源极区及漏极区。

附图说明

结合附图阅读以下详细说明，会最好地理解本公开的各个方面。应注意，根据本行业中的标准惯例，各种特征并非按比例绘制。事实上，为使论述清晰起见，可任意增大或减小各种特征的尺寸。

图1示出具有高电压晶体管器件的集成芯片的一些实施例的三维视图，所述高电压晶体管器件包括具有栅极延伸部的栅极电极。

图2A到图2D示出具有高电压晶体管器件的集成芯片的一些附加实施例，所述高电压晶体管器件包括具有栅极延伸部的凹陷式(recessed)栅极电极。

图3示出具有高电压晶体管器件的集成芯片的一些附加实施例的剖视图，所述高电压晶体管器件包括具有栅极延伸部的凹陷式栅极电极。

图4示出具有高电压晶体管器件的集成芯片的一些附加实施例的俯视图，所述高电压晶体管器件包括具有栅极延伸部的栅极电极。

图5A到图5B示出具有高电压晶体管器件的集成芯片的一些附加实施例，所述高电压晶体管器件包括具有栅极延伸部的凹陷式栅极电极。

图6A到图6B示出具有高电压晶体管器件的集成芯片的一些附加实施例，所述高电压晶体管器件包括具有栅极延伸部的局部地凹陷式栅极电极。

图7示出具有高电压晶体管器件区及外围逻辑区的集成芯片的一些实施例的剖视图。