[发明专利]半导体器件、半导体器件的制作方法及LCD驱动芯片

说明书

技术领域

本申请涉及半导体集成电路的技术领域，具体而言，涉及一种半导体器件、半导体器件的制作方法及LCD驱动芯片。

背景技术

在现有的半导体器件中，通常在衬底中形成导电类型与衬底相同的阱结构，以在该阱结构中设置晶体管。为了将该阱结构与衬底隔离开，防止阱结构中的载流子向衬底迁移扩散，需要在衬底中形成围绕该阱结构设置且导电类型与阱结构不同的深阱。例如，LCD驱动芯片包括低压器件(耐6～32V的电压)、中压器件(耐6V以下的电压)和高压器件(耐32V以上的电压)，其中高压器件的阱结构中的载流子具有更高的迁移率，使得阱结构中的载流子更容易向衬底迁移扩散，因此在高压器件中需要形成环绕该阱结构设置的深阱。

图1示出了现有半导体器件的剖面结构示意图。如图1所示，该半导体器件包括P型衬底10′、深N阱(DDNW)20′和P阱(PW)30′。其中，深N阱20′设置于P型衬底10′中，P阱30′设置于深N阱20′中以使P阱30′与P型衬底10′隔离开。同时，该半导体器件还包括设置于P阱30′中的NMOS管40′，设置于深N阱20′中的PMOS管50′，以及设置于NMOS管40′和PMOS管50′间的沟槽隔离结构60′。

上述半导体器件中，深N阱20′是通过离子注入以及高温热扩散处理形成，所形成的深N阱20′通常具有较大的高度和宽度。因此，在衬底10′上集成深N阱20′时，深N阱20′会降低半导体器件的集成度，从而限制了半导体器件的工艺和性能的进一步提高。目前，针对上述问题还没有有效的解决办法。

发明内容

本申请旨在提供一种半导体器件、半导体器件的制作方法及LCD驱动芯片，以优化半导体器件的结构，并提高半导体器件的集成度。

为了实现上述目的，本申请提供了一种半导体器件，该半导体器件包括：衬底；外延层，设置于衬底的表面上，外延层的导电类型与衬底的导电类型不同；第一阱结构，设置于外延层中，且下表面与衬底的上表面相接触，第一阱结构的导电类型与衬底的导电类型不同；第二阱结构，围绕第一阱结构设置，且下表面与衬底的上表面相接触，第二阱结构的导电类型与第一阱结构的导电类型不同。

进一步地，上述半导体器件中，位于第一阱结构的一侧的第二阱结构的宽度为述第一阱结构的宽度的1/4～1。

进一步地，上述半导体器件中，外延层的高度为衬底的高度的1/2～2。

进一步地，上述半导体器件中，衬底和第二阱结构的导电类型为N型，外延层和第一阱结构的导电类型为P型；或者衬底和第二阱结构的导电类型为P型，外延层和第一阱结构的导电类型为N型。

进一步地，上述半导体器件还包括：设置于第一阱结构中的第一晶体管。

进一步地，上述半导体器件进一步包括：第二晶体管，设置于第一阱结构的一侧或两侧的第二阱结构中；以及沟槽隔离结构，设置于第一晶体管和第二晶体管之间。

本申请还提供了一种半导体器件的制作方法，该制作方法包括：提供衬底；在衬底的表面上形成导电类型与衬底的导电类型不同的外延层；在外延层中形成下表面与衬底的上表面相接触且导电类型与衬底的导电类型不同的第一阱结构，并形成围绕第一阱结构设置，下表面与衬底的上表面相接触且导电类型与第一阱结构的导电类型不同的第二阱结构。

进一步地，上述制作方法中，形成第一阱结构和第二阱结构的步骤包括：沿欲形成第一阱结构的位置对外延层进行离子注入，形成第一阱预备结构；对位于第一阱预备结构的两侧的外延层进行离子注入，形成第二阱预备结构；对第一阱预备结构和第二阱预备结构进行热扩散处理，形成第一阱结构和第二阱结构。

进一步地，上述制作方法中，形成第一阱结构和第二阱结构的步骤包括：沿欲形成第二阱结构的位置对外延层进行离子注入，形成第二阱预备结构；对相邻第二阱预备结构之间的外延层进行离子注入，形成第一阱预备结构；对第一阱预备结构和第二阱预备结构进行热扩散处理，形成第一阱结构和第二阱结构。

进一步地，上述制作方法中，形成第一阱预备结构以及第二阱预备结构的步骤中，形成高度为第一阱结构的高度的9/10～19/20的第一阱预备结构；形成高度为第二阱结构的高度的9/10～19/20的第二阱预备结构。

进一步地，上述制作方法中，热扩散处理的步骤中，处理温度为1150～1400℃，处理时间为20～120s。

进一步地，上述制作方法还包括：在第一阱结构中形成第一晶体管。