[实用新型]一种能够防止工艺缺陷造成漏电的半导体器件有效

专利信息
申请号: 202220519525.6 申请日: 2022-03-10
公开(公告)号: CN216849948U 公开(公告)日: 2022-06-28
发明(设计)人: 吴小利;王海军 申请(专利权)人: 上海擎茂微电子科技有限公司
主分类号: H01L29/739 分类号: H01L29/739;H01L29/423;H01L29/06
代理公司: 温州知远专利代理事务所(特殊普通合伙) 33262 代理人: 汤时达
地址: 201100 上海市闵行区东川*** 国省代码: 上海;31
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 一种 能够 防止 工艺 缺陷 造成 漏电 半导体器件
【说明书】:

实用新型涉及一种能够防止工艺缺陷造成漏电的半导体器件,包括元胞区及栅电极区,元胞区包括设置于芯片本体表面的场氧层,场氧层的表面开设有多个容纳槽,芯片本体的上方设有位于场氧层表面及容纳槽内壁的多晶硅栅,容纳槽内还设有位于多晶硅栅上方的阻止层。本实用新型的能够防止工艺缺陷造成漏电的半导体器件,因为阻止层的存在,当发生多晶硅刻蚀孔缺陷时,开孔处的多晶硅与阻止层将同时保留下来,其能够阻止后续的发射极接触孔刻蚀深入到多晶硅上,这样就避免了可能的栅源短路,同时,加工时以多晶硅栅为停止层进行CMP工艺,保证多位于场氧层上的多晶硅表面没有阻止层,以便与器件的栅极相连,不会造成栅极开路。

技术领域

本实用新型涉及一种半导体器件,尤其涉及一种能够防止工艺缺陷造成漏电的半导体器件。

背景技术

现有的平面绝缘栅双极型晶体管中,芯片本体1元胞源区的多晶硅栅4上开设有用于连接发射极金属9与发射区的接触孔,接触孔的内壁设有绝缘介质层。芯片表面的发射极金属通过接触孔内的金属与芯片本体内的发射区连接。由于加工车间内工艺环境的不可控性,元胞在制备的过程中经常会出现缺陷掉落于晶圆表面的现象。当缺陷落在多晶硅版图的开孔中时,会造成对多晶硅刻蚀的失败。而后续接触孔版图的同一位置处正常开孔时,接触孔的底端便停留于作为栅极的多晶硅表面。此时发射极金属通过接触孔内的金属与多晶硅栅极短接,从而使得器件的栅源短路,造成器件失效。

实用新型内容

为解决上述技术问题,本实用新型的目的是提供一种能够防止工艺缺陷造成漏电的半导体器件。

本实用新型的能够防止工艺缺陷造成漏电的半导体器件,包括元胞区及栅电极区,元胞区包括设置于芯片本体表面的场氧层,所述场氧层的表面开设有多个容纳槽,芯片本体的上方设有位于场氧层表面及容纳槽内壁的多晶硅栅,所述容纳槽内还设有位于多晶硅栅上方的阻止层。

本实用新型的能够防止工艺缺陷造成漏电的半导体器件,其芯片本体的表面设置有场氧层刻蚀形成的容纳槽,场氧层表面及容纳槽内壁上设置多晶硅栅,容纳槽内还设置有位于多晶硅栅上方的阻止层。当缺陷落入多晶硅版图的孔内导致多晶硅未被刻蚀时,其上方的阻止层与其同时保留。由于阻止层的存在,接触孔内与发射极金属连接的金属将不能与多晶硅栅连接,从而防止栅源短接造成的器件失效。

进一步的,本实用新型的能够防止工艺缺陷造成漏电的半导体器件,所述阻止层的中部设有从阻止层表面延伸至芯片本体表面的穿孔,多晶硅栅、阻止层的表面及穿孔的内壁上均设有绝缘介质层,穿孔内设有从绝缘绝缘介质层表面延伸至芯片本体内发射区的接触孔,绝缘介质层的上方设有与发射区连接的发射极金属。

进一步的,本实用新型的能够防止工艺缺陷造成漏电的半导体器件,所述阻止层由二氧化硅制成。

进一步的,本实用新型的能够防止工艺缺陷造成漏电的半导体器件,所述阻止层由氮化硅制成。

进一步的,本实用新型的能够防止工艺缺陷造成漏电的半导体器件,所述容纳槽为截面为矩形或圆形的槽。

进一步的,阻止层通过CMP工艺使其表面与场氧层上的多晶硅保持齐平。

将阻止层表面与场氧层上的多晶硅保持齐平以便与器件的栅极相连。

综上,该能够防止工艺缺陷造成漏电的半导体器件在多晶硅表面引入了阻止层。因为阻止层的存在,当发生多晶硅刻蚀孔缺陷时,开孔处的多晶硅与阻止层将同时保留下来,其能够阻止后续的发射极接触孔刻蚀深入到多晶硅上,这样就避免了可能的栅源短路,同时在元胞中保留的部分场氧,有利于改善多晶栅中心区域的高电场击穿问题,同时也有效的降低了器件的米勒电容。此外,该半导体器件的制备不会引入额外的光刻版及制程,很好的控制了工艺成本。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述,为了能够更清楚地了解本实用新型的技术手段,并依照说明书的内容予以具体实施,以下以本实用新型的实施例对其进行详细说明。

附图说明

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于上海擎茂微电子科技有限公司,未经上海擎茂微电子科技有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202220519525.6/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top