半導體電容及具有該半導體電容的半導體裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術涉及一種半導體電容及具有該半導體電容的半導體裝置。該半導體電容包括：下電極板，該下電極板包括電容井區及設置于該電容井區上的擴散區，該電容井區與該擴散區均具有第一導電型，且該擴散區的摻雜濃度高于該電容井區的摻雜濃度；絕緣層，該絕緣層設置于該下電極板上；及上電極板，該上電極板設置于該絕緣層上；其中，該電容井區包括第一子井區，該第一子井區至少為該電容井區的部分區域，該第一子井區的摻雜濃度達到一預定摻雜濃度，以使得該半導體電容的最大電容值與最小電容值之差值占該最大電容值的百分比不超過70%。該半導體電容以及具有該半導體電容的半導體裝置的工作性能較好。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種半導體電容及具有該半導體電容的半導體裝置。
技術介紹
目前，半導體裝置，如液晶顯示器的驅動芯片，通常集成有半導體電容。該半導體電容，如N井(N-WELL)電容或P井(P-WELL)電容等，一旦操作在耗盡區(cbpletionregion)與反轉區(inversion region)時,該半導體電容整體的電容值會大幅下降。從而，影響該半導體電容以及具有該半導體電容的半導體裝置的工作性能的穩定性。
技術實現思路
為解決現有技術半導體電容工作在耗盡區與反轉區時的電容值較不穩定的技術問題，有必要提供一種電容值比較穩定的半導體電容。為解決現有技術半導體裝置的半導體電容工作在耗盡區與反轉區時的電容值較不穩定的技術問題，有必要提供一種具有上述半導體電容的半導體裝置。本技術提供一種半導體電容，其包括:下電極板，該下電極板包括電容井區及設置于該電容井區上的擴散區，該電容井區與該擴散區均具有第一導電型，且該擴散區的摻雜濃度高于該電容井區的摻雜濃度；絕緣層，該絕緣層設置于該下電極板上；及上電極板，該上電極板設置于該絕緣層上；其中，該電容井區包括第一子井區，該第一子井區至少為該電容井區的部分區域，該第一子井區的摻雜濃度達到一預定摻雜濃度，以使得該半導體電容的最大電容值與最小電容值之差值占該最大電容值的百分比不超過70%。優選地，該上電極板包括多晶硅層。在一實施例中，當該第一子井區為該電容井區的部分區域時，該電容井區進一步包括第二子井區，該第一子井區的摻雜濃度大于該第二子井區的摻雜濃度。進一步地，該第二子井區圍繞該第一子井區設置。更進一步地，該上電極板對應該第一子井區設置。另外，該下電極板包括二擴散區，每一擴散區對應設置于該第二子井區上，且該二擴散區通過該第一子井區相間隔。優選地，該上電極板與該擴散區不重迭。優選地，該絕緣層的大小及形狀與該上電極板的大小及形狀對應相同。在另一實施例中，該擴散區對應設置于該第一子井區上。進一步地，該上電極板包括開口，該開口對應該擴散層設置。更進一步地，該上電極板覆蓋于該電容井區，且該擴散層曝露于該開口。優選地，該上電極板與該擴散區不重迭。優選地，該絕緣層的大小及形狀與該上電極板的大小及形狀對應相同。優選地，在沿平行于該半導體電容的堆疊方向，該第一子井區的長度較該第二子井區長度的長。可變更地，該第一子井區為該電容井區的全部區域。優選地，該第一子井區的摻雜濃度達到該預定摻雜濃度，以使得該半導體電容的最大電容值與最小電容值之差值占該最大電容值的百分比不超過35%。具體地，該半導體電容的最大電容值與最小電容值之差值占該最大電容值的百分比為30%ο本技術提供一種半導體裝置，其包括基底及形成于該基底上的半導體電容。該半導體電容包括:下電極板，該下電極板包括電容井區及設置于該電容井區上的擴散區，該電容井區與該擴散區均具有第一導電型，且該擴散區的摻雜濃度高于該電容井區的摻雜濃度；絕緣層，該絕緣層設置于該下電極板上；及上電極板，該上電極板設置于該絕緣層上；其中，該電容井區包括第一子井區，該第一子井區至少為該電容井區的部分區域，該第一子井區的摻雜濃度達到一預定摻雜濃度，以使得該半導體電容的最大電容值與最小電容值之差值占該最大電容值的百分比不超過70%。優選地，該上電極板包括多晶硅層。在一實施例中，當該第一子井區為該電容井區的部分區域時，該電容井區進一步包括第二子井區，該第一子井區的摻雜濃度大于該第二子井區的摻雜濃度。進一步地，該第二子井區圍繞該第一子井區設置。更進一步地，該上電極板對應該第一子井區設置。另外，該下電極板包括二擴散區，每一擴散區對應設置于該第二子井區上，且該二擴散區通過該第一子井區相間隔。優選地，該上電極板與該擴散區不重迭。優選地，該絕緣層的大小及形狀與該上電極板的大小及形狀對應相同。在另一實施例中，該擴散區對應設置于該第一子井區上。進一步地，該上電極板包括開口，該開口對應該擴散層設置。更進一步地，該上電極板覆蓋于該電容井區，且該擴散層曝露于該開口。優選地，該上電極板與該擴散區不重迭。優選地，該絕緣層的大小及形狀與該上電極板的大小及形狀對應相同。優選地，在沿平行于該半導體電容的堆疊方向，該第一子井區的長度較該第二子井區長度的長。可變更地，該第一子井區為該電容井區的全部區域。優選地，該第一子井區的摻雜濃度達到該預定摻雜濃度，以使得該半導體電容的最大電容值與最小電容值之差值占該最大電容值的百分比不超過35%。具體地，該半導體電容的最大電容值與最小電容值之差值占該最大電容值的百分比為30%ο另外，該半導體裝置進一步包括公共井區，該公共井區具有第二導電型，該公共井區形成于該基底與該半導體電容的電容井區之間。其中，該第一導電型為N導電型，該第二導電型為P導電型。可變更地，該第一導電型為P導電型,該第二導電型為N導電型。具體地，該半導體裝置包括多個該半導體電容，該多個半導體電容共享該公共井區，該半導體裝置在每二半導體電容的二相鄰電容井區之間進一步設置隔離元件，每二半導體電容通過該隔離元件與該公共井區相互隔離。優選地，該公共井區在對應深度較深的第一子井區的位置形成有通孔，該公共井區設置于該基底上，該第二子井區設置于該公共井區未形成有該通孔的位置上，該第一子井區的一端設置于該公共井區的該通孔中，該第一子井區的另一端朝該背離該基板的方向延伸。由于該半導體電容的第一子井區的摻雜濃度達到該預定摻雜濃度，以使得該半導體電容的最大電容值與最小電容值之差值占該最大電容值的百分比不超過70%，從而當該半導體電容的上電極板與該下電極板被施加電壓而工作于耗盡區與反轉區時，其整體的電容值不會大幅下降，變化相對平穩。進而，該半導體電容以及具有該半導體電容的半導體裝置的工作性能較穩定。附圖說明圖1為本技術半導體裝置的第一實施方式的部分剖面結構示意圖。圖2為圖1所示半導體裝置的俯視結構示意圖。圖3為圖1所示半導體裝置的半導體電容的電壓-電容曲線。圖4為本技術半導體裝置的第二實施方式的部分剖面結構示意圖。圖5為圖4所示半導體裝置的俯視結構示意圖。主要元件符號說明本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種半導體電容，其包括:下電極板，該下電極板包括電容井區及設置于該電容井區上的擴散區，該電容井區與該擴散區均具有第一導電型，且該擴散區的摻雜濃度高于該電容井區的摻雜濃度；絕緣層，該絕緣層設置于該下電極板上；及上電極板，該上電極板設置于該絕緣層上；其特征在于：該電容井區包括第一子井區，該第一子井區至少為該電容井區的部分區域，該第一子井區的摻雜濃度達到一預定摻雜濃度，以使得該半導體電容的最大電容值與最小電容值之差值占該最大電容值的百分比不超過70%。

【技術特征摘要】
1.一種半導體電容,其包括: 下電極板，該下電極板包括電容井區及設置于該電容井區上的擴散區，該電容井區與該擴散區均具有第一導電型，且該擴散區的摻雜濃度高于該電容井區的摻雜濃度； 絕緣層，該絕緣層設置于該下電極板上；及 上電極板，該上電極板設置于該絕緣層上； 其特征在于:該電容井區包括第一子井區，該第一子井區至少為該電容井區的部分區域，該第一子井區的摻雜濃度達到一預定摻雜濃度，以使得該半導體電容的最大電容值與最小電容值之差值占該最大電容值的百分比不超過70%。2.如權利要求1所述的半導體電容，其特征在于:該上電極板包括多晶硅層。3.如權利要求1所述的半導體電容，其特征在于:當該第一子井區為該電容井區的部分區域時，該電容井區進一步包括第二子井區，該第一子井區的摻雜濃度大于該第二子井區的摻雜濃度。4.如權利要求3所述的半導體電容，其特征在于:該第二子井區圍繞該第一子井區設置。5.如權利要求4所述的半導體電容，其特征在于:該上電極板對應該第一子井區設置。6.如權利要求5所述的半導體電容,其特征在于:該下電極板包括二擴散區,每一擴散區對應設置于該第二子井區上，且該二擴散區通過該第一子井區相間隔。7.如權利要求6所述的半導體電容，其特征在于:該上電極板與該擴散區不重迭。8.如權利要求7所述的半導體電容，其特征在于:該絕緣層的大小及形狀與該上電極板的大小及形狀對應相同。9.如權利要求4所述的半導體電容，其特征在于:該擴散區對應設置于該第一子井區上。10.如權利要求9所述的半導體電容，其特征在于:該上電極板包括開口，該開口對應該擴散層設置。11.如權利要求10所述的半導體電容，其特征在于:該上電極板覆蓋于該電容井區，且該擴散層曝露于該開口。12.如權利要求11所述的半導體電容，其特征在于:該上電極板與該擴散區不重迭。13.如權利要求12所述的半導體電容，其特征在于:...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊俊平，張大鵬，
申請(專利權)人：天鈺科技股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：