TWI838121B - 半導體結構 - Google Patents

Abstract

提供一種半導體結構。此半導體結構包含基板、高壓井、以及井區。高壓井設置於基板中。高壓井具有第一導電類型。井區設置於高壓井中。井區具有不同於第一導電類型的第二導電類型。井區的第一邊沿著第一方向延伸並且具有至少一開口。

Description

半導體結構

本發明是關於半導體結構，特別是關於具有蕭特基能障二極體（Schottky barrier diode）的半導體結構。

整合二極體-互補式金屬氧化物半導體-雙重擴散金氧半場效電晶體（Bipolar-Complementary Metal Oxide Semiconductor-Double Diffused Metal Oxide Semiconductor，Bipolar-CMOS-DMOS，BCD）製程，可以提供更高壓或更高功率輸出的電晶體。然而，此製程仍不盡如人意，例如其仍具有較大的導通電阻（on-resistance，Ron），而使效能不如預期。因此業界仍需改進的方法，以減少導通電阻（Ron）並提升效能。

本揭露的一些實施例提供一種半導體結構。此半導體結構包含基板、高壓井、以及井區。高壓井設置於基板中。高壓井具有第一導電類型。井區設置於高壓井中。井區具有不同於第一導電類型的第二導電類型。井區的第一邊沿著第一方向延伸並且具有至少一開口。至少一開口具有第一開口寬度。第一邊具有第一邊寬度。

本揭露的一些實施例還提供一種半導體結構。此半導體結構包含基板、高壓井、複數個井區、以及摻雜區。高壓井設置於基板中。高壓井具有第一導電類型。複數個井區設置於高壓井中。複數個井區具有不同於第一導電類型的第二導電類型。複數個井區彼此互相間隔。摻雜區設置於複數個井區的外側。摻雜區具有第一導電類型。

以下揭露提供了很多不同的實施例或範例，用於實施所提供的半導體結構的不同部件。各部件及其配置的具體範例描述如下，以簡化本揭露實施例。當然，這些僅僅是範例，並非用以限定本揭露。舉例而言，敘述中若提及第一部件形成在第二部件之上，可能包括第一部件及第二部件直接接觸的實施例，也可能包括額外的部件形成在第一部件及第二部件之間，使得它們不直接接觸的實施例。此外，本揭露實施例可能在不同的範例中重複元件符號及/或字符。如此重複是為了簡明及清楚，而非用以表示所討論的不同實施例及/或態樣之間的關係。

以下描述實施例的一些變化。在不同圖式及說明的實施例中，相似的元件符號被用來標明相似的元件。可以理解的是，在方法的之前、期間中、之後可以提供額外的操作，且一些敘述的操作可為了前述方法的其他實施例被取代或刪除。

再者，空間上的相關用語，例如「在…上」、「在…下」、「在…上方」、「在…下方」及類似的用詞，除了包括圖式繪示的方位外，也包括使用或操作中的裝置的不同方位。當裝置被轉向至其他方位時（旋轉90度或其他方位），則在此所使用的空間相對描述可同樣依旋轉後的方位來解讀。

本發明實施例提供具有蕭特基能障二極體（Scottky barrier diode，SBD）的半導體結構，以提高崩潰電壓（breakdown voltage）、降低導通電壓、增加反向恢復（reverse recovery）速度、提高在低電流的驅動能力。並且，本發明實施例藉由設置井區，來抑制關閉時的漏電流。此外，本發明實施例藉由於井區的邊緣處設置至少一開口，以在維持高崩潰電壓、低漏電流的情況下，更降低導通電阻（Ron）。

以下描述實施例的一些變化。在不同圖式和說明的實施例中，相似的參考數字被用來標明相似的元件。

第1圖與第2圖是根據本發明的一些實施例，顯示出半導體結構的上視圖。第3圖與第5圖是沿著第2圖的剖線AA’與剖線BB’，繪示出半導體結構的剖面示意圖。第4圖是第3圖中方框L的放大示意圖。由於元件的設置同時涉及上視圖與剖面圖的兩者的視角，下方將概述第1-5圖中元件的設置，同時藉由第1-2圖先詳細說明上視圖的元件，接著再藉由第3-5圖詳細說明剖面圖的元件。應注意的是，可以加入額外的部件到下述實施例中的半導體結構中。並且，在不同的實施例中，也可以移動、刪除或置換以下所述的一些部件。

參照第1-5圖，提供基板100。在一些實施例中，基板100可由矽或其他半導體材料製成，例如矽晶圓（silicon wafer）、塊材（bulk）半導體或寬能隙半導體。在一些實施例中，基板100可為元素半導體，例如，矽基板；基板100亦可為化合物半導體，例如，碳化矽（silicon carbide） 基板、氮化鎵（gallium nitride）基板。在一些實施例中，基板100可為經摻雜或未經摻雜的半導體基板。在基板100經摻雜的情況下，基板100可以為p型。

繼續參照第1-5圖，在基板100中設置高壓井200。在一些實施例中，高壓井200具有第一導電類型，例如為n型。在一些實施例中，高壓井200的摻雜濃度為大約10 ¹⁵-10 ¹⁹atoms/cm ³。在一些實施例中，高壓井200的形成可以包含在基板100上執行磊晶成長製程、或對基板100執行佈植製程等，例如金屬有機物化學氣相沉積（metal organic chemical vapor deposition，MOCVD）、電漿輔助化學氣相沉積（plasma-enhanced CVD，PECVD）、分子束磊晶（molecular beam epitaxy，MBE）、氫化物氣相磊晶（hydride vapour phase epitaxy，HVPE）、液相磊晶（liquid phase epitaxy，LPE）、氯化物氣相磊晶（Cl-VPE）、其他合適的製程方法或前述之組合。

繼續參照第1-5圖，在高壓井200中設置井區300。在一些實施例中，井區300具有不同於第一導電類型的第二導電類型，例如為p型。

如第1圖所示的上視圖中，井區300具有第一邊E1，其沿著第一方向Y延伸，並且具有暴露出下方高壓井200的第一開口O1。此外，井區300也包含相對於第一邊E1的第二邊E2，其沿著第一方向Y延伸，並且具有對應於第一開口O1的第二開口O2在一些實施例中，第一開口O1與第二開口O2具有相同的寬度，例如第一開口寬度a。在其他實施例中，第一開口O1與第二開口O2也可以具有不同的寬度（未繪示）。在一些實施例中，第一開口O1與第二開口O2在第一方向Y上位於相同位置。即，彼此對齊。應注意的是，只要至少有分別一個第一開口O1與一個第二開口O2，其數量並不限定，例如可以為分別兩個、三個、四個等等。

在一些實施例中，第一開口寬度a可以為0.05~3μm，藉以在不增加漏電流的情況下，減少電流路徑而使表面電流濃度提高，進而降低導通電阻（Ron），並且提升半導體結構的效能。在一些實施例中，相較於不具有第一開口的情況（即第一開口寬度a為0μm），在第一開口寬度a例如為1μm之電流可以增加22.2%，在第一開口寬度a例如為1.8μm之電流可以增加33.3%，在第一開口寬度a例如為2.6μm之電流可以增加高達48.1%。同時，在第一開口寬度a例如為2.6μm之崩潰電壓也可以增加例如3.4%。

此外，如第1圖所示的上視圖中，井區300也包含相鄰於所述第一邊E1的第三邊E3與第四邊E4。在一些實施例中，第三邊E3與第四邊E4沿著垂直於第一方向Y的第二方向X延伸。即，第一邊E1、第二邊E2、第三邊E3與第四邊E4連接而呈現長方形狀。在其他實施例中，井區300也可以呈現長方形狀以外的形狀，例如正方形狀、長方形狀、梯形狀、六邊形狀、八邊形狀，只要可以抑制漏電流，則沒有特別限定。

此外，第一邊E1、第二邊E2、第三邊E3與第四邊E4可以具有均勻寬度，例如分別具有第一邊寬度PW1、第二邊寬度PW2、第三邊寬度PW3與第四邊寬度PW4。在一些實施例中，第一邊寬度PW1、第二邊寬度PW2、第三邊寬度PW3與第四邊寬度PW4可以相同也可以不相同。在一些實施例中，第一邊寬度PW1、第二邊寬度PW2、第三邊寬度PW3與第四邊寬度PW4相同，以使抑制漏電流的程度較為均勻。在一些實施例中，第一邊寬度PW1、第二邊寬度PW2、第三邊寬度PW3與第四邊寬度PW4可以分別為0.5~2.5μm，以在抑制漏電流的情況下保持期望的電流密度。

此外，如第1圖所示的上視圖中，井區300也包含連接所述第三邊E3與所述第四邊E4的連接條C1。在一些實施例中，連接條的數量並不限定，例如可以為1、2、3條等。在一些實施例中，隨著提高連接條的數量可提升崩潰電壓。在第1圖的實施例中，具有三條連接條C1、C2、C3，並且以連接條C2為中心，連接條C1對稱於連接條C3。。本發明實施例中藉由井區包含連接條，在抑制漏電流的情況下，提升表面電流。

此外，如第1圖所示，第一邊E1、第二邊E2、第三邊E3、第四邊E4、三條連接條C1、C2、C3所構成的井區300可視為P型島（P island），以抑制鏡像電荷位障降低（Image-Force Barrier Lowering，IFBL）而降低漏電流的產生。

此外，第一邊E1與連接條C1可以間隔距離b。在一些實施例中，距離b可以為0.5~2.5μm，以確保足夠的電流密度。在一些實施例中，距離b與第一邊寬度PW1之比例可以為0.1~1，例如為0.5，以達到較少漏電流而較大電流的期望型態。

繼續參照第1-5圖，在高壓井200的頂表面設置摻雜區400。在一些實施例中，摻雜區400具有第一導電類型，例如為n型。在一些實施例中，摻雜區400的摻雜濃度為大約10 ²⁰-10 ²¹atoms/cm ³，以利於後續與其上的金屬之間形成歐姆接觸接面（ohmic contact interface）。如第1圖所示的上視圖中，摻雜區400設置於井區300的外側，並環繞井區300。

在一些實施例中，先對高壓井200的頂表面進行佈植製程，再藉由圖案化製程（微影與蝕刻製程）圖案化，以得到摻雜區400。前述微影製程可包含光阻塗佈（例如，自旋塗佈）、軟烤、遮罩對準、曝光、曝光後烤、光阻顯影、清洗及乾燥（例如，硬烤）、其他合適的製程或前述之組合。前述蝕刻製程可包含乾蝕刻製程、濕蝕刻製程、或其他合適的蝕刻製程。前述乾蝕刻可包含電漿蝕刻、無電漿氣體蝕刻、濺射蝕刻（sputter etching）、離子研磨（ion milling）、反應性離子蝕刻（reactive ion etching，RIE） 、中性粒子束蝕刻（neutral beam etch，NBE）、感應耦合電漿蝕刻（inductive coupled plasma etch）。前述濕蝕刻可包含使用酸性溶液、鹼性溶液或是溶劑來移除待移除結構的至少一部分。此外，蝕刻製程也可以是純化學蝕刻、純物理蝕刻、或其任意組合。

繼續參照第1-5圖，在高壓井200上設置介電層500與閘極電極600。如第2圖（未繪示介電層500）所示的上視圖中，閘極電極600環繞於井區300，並覆蓋一部分的井區300的邊緣。在一些實施例中，閘極電極600可以作為場板（field plate）而使用。

在一些實施例中，第一與第二介電層（合稱為介電層500）可包含相同或不同的介電材料，例如氧化物。前述氧化物可包含氧化矽、氧化鋯、氧化鋁、其它合適的高介電常數（high-k）介電材料或前述之組合。在一些實施例中，閘極電極600可包含導電材料，例如經摻雜或非摻雜之非晶矽、多晶矽、一或多種金屬、金屬氮化物、金屬矽化物、導電金屬氧化物、或前述材料之組合。前述金屬可包含鉬（Mo）、鎢（W）、鈦（Ti）、鉭（Ta）、鉑（Pt）或鉿（Hf）。前述金屬氮化物可包含氮化鉬（MoN）、氮化鎢（WN）、氮化鈦（TiN）以及氮化鉭（TaN）。前述金屬矽化物可包含矽化鎢（WSi _x）。前述導電金屬氧化物可包含釕金屬氧化物（RuO ₂）以及銦錫金屬氧化物（indium tin oxide，ITO）。

在一些實施例中，可以藉由先藉由沉積製程來形成第一介電層，並且藉由沉積與圖案化製程（微影與蝕刻製程）來形成閘極電極，再藉由沉積製程來形成第二介電層，得到如圖所示之由第一與第二介電層構成的介電層500與閘極電極600。前述沉積製程可包含物理氣相沉積（physical vapor deposition，PVD）製程、化學氣相沉積（chemical vapor deposition，CVD）製程、原子層沉積（atomic layer deposition，ALD）製程、其他合適的製程或前述之組合。前述CVD製程可例如為低壓化學氣相沉積法（low pressure chemical vapor deposition，LPCVD）、低溫化學氣相沉積法（low temperature chemical vapor deposition，LTCVD）、快速升溫化學氣相沉積法（rapid thermal chemical vapor deposition，RTCVD）、PECVD、常壓化學氣相沉積（atmospheric pressure chemical vapor deposition，APCVD）。前述圖案化製程類似於上述，在此不再贅述。

繼續參照第1-5圖，在高壓井200上設置陰極電極700與陽極電極800。在上視圖中（未繪示），陽極電極800可以設置於井區300的正上方（設置於中央部分），陰極電極700可以設置於摻雜區400的正上方（設置於外圍部分）。在一些實施例中，陰極電極700可以設置於部分的摻雜區400的正上方，例如設置於靠近井區300的第一邊E1與第二邊E2的摻雜區的正上方，而不設置於靠近第三邊E3與E4的正上方。

在一些實施例中，陰極電極700與陽極電極800可以包含相同或不同的材料，例如導電材料，其類似於上述，在此不再贅述。在一些實施例中，可以先藉由圖案化製程圖案化介電層500，接著藉由沉積製程沉積導電材料，再藉由圖案化製程圖案化導電材料來同時形成陰極電極700與陽極電極800。圖案化製程與沉積製程類似於前述，在此不再贅述。

接著，依據第2圖的剖線AA’與BB’而得到的第3圖與第5圖來進行剖面圖的說明，並且藉由第3圖中方框L的放大示意圖如第4圖所示，來詳細描述元件的細部特徵。第3圖與第5圖的差異在於井區300，詳細說明如下。

請同時參照第3圖與第5圖的剖面圖。在第3圖（剖線AA’）中，井區300包含第一邊E1與第二邊E2與三條連接條C1、C2、C3（有時也可稱為具有複數個井區300），且彼此藉由高壓井200互相間隔，以減少關閉狀態下的漏電流。在一些實施例中，第一邊E1與第二邊E2設置於閘極電極下方，詳情可參見第4圖部分放大示意圖與後續說明。在一些實施例中，三條連接條C1、C2、C3直接設置於陽極電極800的正下方並與之直接接觸。

如第3圖所示，由於摻雜區400的摻雜濃度大於設置有井區300的高壓井200的摻雜濃度，可使分別與其上的金屬電極產生不同的性能的接面。舉例來說，陽極電極800與井區300（或高壓井200）之間具有蕭特基接觸接面（Schottky contact interface）S1；陰極電極700與所述摻雜區400之間具有歐姆接觸接面（Ohmic contact interface）S2。藉由具有蕭特基接觸接面S1具有較低的接面電壓，可以在開啟切換至關閉狀態時，增加切換速度。

在第5圖（剖線BB’）中，井區300包含三條連接條C1、C2、C3，而不存在第一邊E1與第二邊E2（即，對應於第一邊E1的第一開口O1與第二邊E2的第二開口O2）。藉以減少導通電阻。

接著，繼續參照第3圖與第5圖的剖面圖。在第3圖（剖線AA’）中，一對閘極電極600設置於井區300中最外側的第一邊E1與第二邊E2上。即，一閘極電極600設置於第一邊E1的一部分的正上方並藉由介電層500分開；另一閘極電極600設置於第二邊E2的一部分的正上方並藉由介電層500分開。

接著，藉由第3圖中方框L的放大示意圖來進行閘極電極600、井區300（第一邊E1）與介電層500的詳細說明，如第4圖所示。

如第4圖所示，井區300（第一邊E1）具有在第二方向X上的最大寬度W與在高度方向Z上的最大深度D。在一些實施例中，最大寬度W可以約為1~2μm。在一些實施例中，最大深度D可以約為1.5~2.5μm。此外，藉由最大深度D與最大寬度W計算出的深寬比(D/W)可以約為0.5~2，藉以使在關閉狀態下減少漏電流，並且在開啟狀態下增加電流密度，以提升半導體結構的性能。

如第4圖所示，井區300與閘極電極600藉由位於其之間的介電層500互相間隔，以防止電子從閘極電極直接流入井區中而短路。

如第4圖所示，井區300（第一邊E1）具有不均勻的頂表面。在一些實施例中，井區300（第一邊E1）最外側處（即，靠近閘極電極的一側）與閘極電極600的垂直距離最遠，而井區300（第一邊E1）最內側處（即，遠離閘極電極的一側）與閘極電極600的垂直距離最近。即，可看出，從井區300（第一邊E1）最外側處往井區300（第一邊E1）最內側處具有逐漸升高的頂表面。換言之，從井區300（第一邊E1）最外側處往井區300（第一邊E1）最內側處與閘極電極600的垂直距離越來越近。

在一些實施例中，井區300的頂表面與閘極電極600的底表面具有最小距離HS1與最大距離HS2。在一些實施例中，最大距離HS2可以為約3~4μm，最小距離HS1可以為約0.01~0.03μm。由於最大距離HS2遠遠大於最小距離HS1，因此在第3圖與第5圖中井區300的頂表面幾乎與閘極電極600的底表面接觸。

在一些實施例中，只要不影響陽極電極800的設置，則閘極電極600的厚度HG沒有特別限定，例如可以為約1~3μm。

本發明實施例藉由設置井區，並在其邊緣設置開口，來維持高崩潰電壓、低漏電流，並且更降低導通電阻（Ron）。

接著，第6-9圖是根據本發明的其他實施例，顯示出半導體結構具有閘極電極的上視圖。

首先請先參照第6圖，第6圖類似於第2圖，其差異在於：第三邊E3與第四邊E4分別具有第三開口O3與第四開口O4；且三條連接條C1、C2、C3也具有連接條開口OC1、OC2、OC3。

在一些實施例中，第三開口O3與第四開口O4可以設置於第三邊E3與第四邊E4中，以提供電流更多方向的流動。在一些實施例中，第三開口O3與第四開口O4的數量沒有特別限定，可以依據實際需求設定，例如可以為連接條的數量，也可以為比連接條的數量多一。在一些實施例中，第三開口O3與第四開口O4可以彼此互相對應，例如彼此互相對齊。在第6圖的實施例中，第三開口O3對應於第四開口O4。即，第三開口O3與第四開口O4對齊。在第6圖的實施例中，第三開口O3與第四開口O4的數量皆為4，連接條的數量為3。在一些實施例中，第三開口O3與第四開口O4的寬度可以與距離b相同。在第6圖的實施例中，第三開口O3與第四開口O4的寬度分別為距離b，第三開口O3可以連通至第四開口O4。

在一些實施例中，連接條開口OC1、OC2、OC3可以分別設置於三條連接條C1、C2、C3中，以進一步增加表面電流。在一些實施例中，連接條開口OC1、OC2、OC3的各自的數量沒有特別限定，可以依據實際需求設定，例如可以皆與第一開口O1的數量相同或不同。在第6圖的實施例中，連接條開口OC1、OC2、OC3與第一開口O1的數量相同，皆為3。

在一些實施例中，第一開口O1與連接條開口OC1、OC2與OC3對齊。即，第一開口O1可以經由連接條開口OC1、OC2與OC3，連通至第二開口O2。第一開口O1具有第一開口寬度a1，連接條C1與C2的連接條開口OC1與OC2可以具有連接條開口寬度a2與a3。在第6圖的實施例中，第一開口寬度a1與連接條開口寬度a2與a3相同。

接著請參照第7圖，第7圖類似於第6圖，其差異在於：井區300的第一邊E1的第一開口O1的數量多於連接條C1的連接條開口OC1的數量，也多於連接條C2的連接條開口OC2的數量。例如，在第7圖的實施例中，第一開口O1的數量、連接條開口OC1的數量、連接條開口OC2的數量分別是3、2、1。

在一些實施例中，第一開口O1與連接條開口OC1對齊，但與連接條開口OC2錯開。即，一個第一開口O1在第一方向Y上與連接條開口OC1重疊，但不與連接條開口OC2重疊。換言之，一個第一開口O1經由連接條開口OC1到達連接條C2的側壁。

接著請參照第8圖，第8圖類似於第6圖，其差異在於：井區300的第一邊E1的第一開口O1的數量少於連接條C1的連接條開口OC1的數量，也少於連接條C2的連接條開口OC2的數量。例如，在第8圖的實施例中，第一開口O1的數量、連接條開口OC1的數量、連接條開口OC2的數量分別是1、2、3。

此外，第一開口寬度a1不同於連接條開口寬度a2與連接條開口寬度a3。在第8圖的實施例中，第一開口寬度a1大於連接條開口寬度a2，也大於連接條開口寬度a3（即，a1＞a2＞a3）。

在一些實施例中，第一開口O1與連接條開口OC1錯開，也與連接條開口OC2錯開。即，第一開口O1在第一方向Y上不與連接條開口OC1重疊，也不與連接條開口OC2重疊。換言之，連接條開口OC1在第一方向Y上偏離第一開口O1。

接著請參照第9圖，第9圖類似於第2圖，其差異在於：井區300為八邊形，且包含兩條連接條C1與C2。詳細來說，井區300包含延伸於第一方向Y的第一邊E1與相對於第一邊E1的第二邊E2，以及延伸於第二方向X的第三邊E3與相對於第三邊E3的第四邊E4。井區300更包含連接第一邊E1與第三邊E3及第四邊E4的第五邊E5與第六邊E6，以及連接第二邊E2與第三邊E3及第四邊E4的第七邊E7與第八邊E8。在一些實施例中，第五邊E5與第八邊E8平行，第六邊E6與第七邊E7平行。

綜上所述，本發明實施例可藉由設置井區來抑制漏電流。進一步地，本發明實施例藉由井區中的連接條，以在抑制漏電流的情況下，提升表面電流。並且，本發明實施例藉由於井區的邊緣處設置開口來更降低導通電阻（Ron）。並且，本發明實施例更藉由開口寬度大約為0.05~3μm，來大幅增加表面電流並提高崩潰電壓。此外，本發明實施例藉由在井區的所有邊長皆設置開口，藉以更提供電流多方向的流動。此外，本發明實施例藉由在井區附近的高壓井中具有比摻雜區低的摻雜濃度，來提供蕭特基接觸接面，更減少漏電流的發生。

本揭露的保護範圍並未侷限於說明書內所述特定實施例中的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟，任何所屬技術領域中具有通常知識者可從本揭露一些實施例的揭示內容中理解現行或未來所發展出的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟，只要可以在此處所述實施例中實施大抵相同功能或獲得大抵相同結果皆可根據本揭露一些實施例使用。因此，本揭露的保護範圍包括前述製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟。另外，每一申請專利範圍構成個別的實施例，且本揭露的保護範圍也包括各個申請專利範圍及實施例的組合。

以上概述數個實施例，以便在所屬技術領域中具有通常知識者可以更理解本揭露實施例的觀點。在所屬技術領域中具有通常知識者應該理解，他們能以本揭露實施例為基礎，設計或修改其他製程及結構，以達到與在此介紹的實施例相同目的及/或優點。在所屬技術領域中具有通常知識者也應該理解到，此類等效的製程及結構並無悖離本揭露的精神與範圍，且他們能在不違背本揭露的精神及範圍下，做各式各樣的改變、取代及替換。

100:基板 200:高壓井 300:井區 400:摻雜區 500:介電層 600:閘極電極 700:陰極電極 800:陽極電極 AA’,BB’:剖線 a,a1:第一開口寬度 a2,a3:連接條寬度 b:距離 C1,C2,C2:連接條 D:最大深度 E1:第一邊 E2:第二邊 E3:第三邊 E4:第四邊 E5:第五邊 E6:第六邊 E7:第七邊 E8:第八邊 HG:(閘極電極的)寬度 HS1:最小距離 HS2:最大距離 L:方框 O1:第一開口 O2:第二開口 O3:第三開口 O4:第四開口 OC1,OC2,OC3:連接條開口 PW1:第一邊寬度 PW2:第二邊寬度 PW3:第三邊寬度 PW4:第四邊寬度 S1:蕭特基接觸接面 S2:歐姆接觸接面 W:最大寬度 X:第二方向 Y:第一方向 Z:高度方向

第1圖是根據本發明的一些實施例，顯示出半導體結構的上視圖。 第2圖是根據本發明的一些實施例，顯示出半導體結構具有閘極電極的上視圖。 第3圖是沿著第2圖的剖線AA’，繪示出半導體結構的剖面示意圖。 第4圖是第3圖中方框L的放大示意圖。 第5圖是沿著第2圖的剖線BB’，繪示出半導體結構的剖面示意圖。 第6圖是根據本發明的其他實施例，顯示出半導體結構具有閘極電極的上視圖。 第7圖是根據本發明的另一些實施例，顯示出半導體結構具有閘極電極的上視圖。 第8圖是根據本發明的再另一些實施例，顯示出半導體結構具有閘極電極的上視圖。 第9圖是根據本發明的其他另一些實施例，顯示出半導體結構具有閘極電極的上視圖。

100:基板

200:高壓井

300:井區

400:摻雜區

a:第一開口寬度

b:距離

C1,C2,C3:連接條

E1:第一邊

E2:第二邊

E3:第三邊

E4:第四邊

O1:第一開口

O2:第二開口

PW1:第一邊寬度

PW2:第二邊寬度

PW3:第三邊寬度

PW4:第四邊寬度

X:第二方向

Y:第一方向

Claims (19)

1. 一種半導體結構，包括：一基板；一高壓井，設置於所述基板中，其中所述高壓井具有一第一導電類型；以及一井區，設置於所述高壓井中，其中所述井區具有不同於所述第一導電類型的一第二導電類型；其中在一上視圖中，所述井區的一第一邊沿著一第一方向延伸，並且具有至少一第一開口，其中所述至少一第一開口具有一第一開口寬度，所述第一邊具有一第一邊寬度，其中所述至少一第一開口暴露出下方的該高壓井。
2. 如請求項1之半導體結構，其中在該上視圖中，所述井區更包括：相對於所述第一邊的一第二邊，其具有對應於所述至少一第一開口的至少一第二開口。
3. 如請求項1之半導體結構，其中在所述上視圖中，所述井區更包括：相鄰於所述第一邊的一第三邊與一第四邊，其中所述第三邊與所述第四邊分別沿著垂直於所述第一方向的一第二方向延伸。
4. 如請求項3之半導體結構，更包括：連接所述第三邊與所述第四邊的至少一連接條。
5. 如請求項4之半導體結構，其中所述至少一連接條具有對應於所述第一開口的一連接條開口，其具有與所述第一開口寬度相同的一連接條開口寬度。
6. 如請求項4之半導體結構，其中所述至少一連接條具有一連接條開口，其具有與所述第一開口寬度不同的一連接條開口寬度。
7. 如請求項4之半導體結構，其中所述至少一連接條具有於所述第一方向上偏離所述第一開口的一連接條開口。
8. 如請求項4之半導體結構，其中所述至少一連接條與所述第一邊相隔一距離，且所述距離與所述第一邊寬度的比例為0.1~1。
9. 如請求項1之半導體結構，其中在所述上視圖中，所述井區更包括：相鄰於所述第一邊的一第三邊與一第四邊，其分別具有至少一第三開口與至少一第四開口。
10. 如請求項1之半導體結構，其中所述第一開口寬度為0.05~3μm。
11. 如請求項1之半導體結構，更包括一閘極電極，其中在所述上視圖中，所述閘極電極環繞所述井區並覆蓋一部分的所述井區的邊緣。
12. 如請求項1之半導體結構，更包括：一陽極電極設置於所述井區上，其中所述陽極電極與所述井區之間具有蕭特基接觸接面(Schottky contact interface)。
13. 如請求項1之半導體結構，更包括：一陰極電極設置於所述高壓井上與一摻雜區設置在所述高壓井與所述陰極電極之間，其中所述陰極電極與所述摻雜區之間具有一歐姆接觸接面(Ohmic contact interface)。
14. 如請求項1之半導體結構，其中在所述上視圖中，所述井區為正方形狀、長方形狀、梯形狀、六邊形狀、八邊形狀。
15. 一種半導體結構，包括：一基板；一高壓井，設置於所述基板中，其中所述高壓井具有一第一導電類型；複數個井區，設置於所述高壓井中，其中所述複數個井區具有不同於所述第一導電類型的一第二導電類型，其中所述複數個井區彼此互相間隔；以及一摻雜區，設置於所述複數個井區的外側，其中所述摻雜區具有所述第一導電類型。
16. 如請求項15之半導體結構，更包括：一對閘極電極設置於所述複數個井區中一對最外側的井區上。
17. 如請求項15之半導體結構，其中所述複數個井區中最外側的井區具有從最外側處往最內側處之一逐漸升高的頂表面。
18. 如請求項15之半導體結構，其中所述複數個井區彼此相隔一距離，該距離為0.5~2.5μm。
19. 如請求項15之半導體結構，其中所述複數個井區中的每個井區都具有一最大深度與一最大寬度，且由所述最大深度與所述最大寬度計算之深寬比為0.5~2。

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