[发明专利]具有可调整临界电压的高压耗尽型MOS元件及其制造方法

说明书

一种具有可调整临界电压的高压耗尽型MOS元件及其制造方法，该具有可调整临界电压的高压耗尽型MOS元件包含:第一导电型阱区；第二导电型沟道区，用以于非耗尽状态下使高压耗尽型MOS元件导通操作，且于耗尽状态下使高压耗尽型MOS元件不导通操作；第二导电型连接区，邻接于第二型沟道区；第一导电型栅极，用以控制高压耗尽型MOS元件的导通与不导通；第二导电型轻掺杂扩散区，邻接于第二导电型沟道区；第二导电型源极；第二导电型漏极，不与第一导电型栅极相邻接。其中第一导电型栅极具有第一导电型或/及第二导电型的杂质掺杂，且第一导电型栅极的净掺杂浓度根据目标临界电压而决定。

技术领域

本发明涉及一种高压耗尽型金属氧化物半导体(Metal Oxide Semiconductor,MOS)元件，特别是指一种具有可调整临界电压(threshold voltage)的高压耗尽型MOS元件。本发明也涉及制造具有可调整临界电压的高压耗尽型MOS元件的制造方法。

背景技术

一般而言，应用于例如但不限于电源供应电路等高压电路，通常会需要不同临界电压的相同导电型的MOS元件，以利于高压电路设计。图1揭示一种现有技术的高压MOS元件(MOS元件1)，其中MOS元件1包含MOS元件1A与1B，MOS元件1A与1B为相同导电型的MOS元件(例如皆为NMOS)，二者的结构相似，其差别处在于MOS元件1A与1B的栅极介电层138A与138B的厚度不同(例如图1中MOS元件1B的栅极介电层138B的厚度较大)，使得MOS元件1A与1B可具有不同的临界电压。

图2则揭示另一种现有技术的高压MOS元件(MOS元件2)，MOS元件2A与2B的差别在于第一导电型阱区12A与12B的杂质掺杂(doping)浓度不同，使得MOS元件2A与2B可具有不同的临界电压。

图1与2中所示的现有技术，其缺点在于皆需以额外的光罩与工艺步骤才能定义与制作出不同厚度的绝缘层或是具有不同杂质掺杂浓度的导电型阱区，而形成具有多种临界电压的相同导电型高压MOS元件，成本因而提高。

本发明相较于图1与2的现有技术，不需额外的光罩与工艺步骤，即可于同一基板中形成具有多种临界电压的相同导电型高压耗尽型MOS元件，因而可降低成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足与缺陷，提出一种具有可调整临界电压的高压耗尽型MOS元件及其制造方法，不需额外的光罩与工艺步骤，即可于同一基板中形成具有多种临界电压的相同导电型高压耗尽型MOS元件，因而可降低成本。