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[發(fā)明專利]LDMOS晶體管及其制作方法有效

專利信息
申請(qǐng)?zhí)枺?/td> 201110456264.4 申請(qǐng)日: 2011-12-30
公開(kāi)(公告)號(hào): CN103187444A 公開(kāi)(公告)日: 2013-07-03
發(fā)明(設(shè)計(jì))人: 劉金華 申請(qǐng)(專利權(quán))人: 中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司
主分類號(hào): H01L29/78 分類號(hào): H01L29/78;H01L21/336
代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227 代理人: 駱蘇華
地址: 201203 *** 國(guó)省代碼: 上海;31
權(quán)利要求書: 查看更多 說(shuō)明書: 查看更多
摘要:
搜索關(guān)鍵詞: ldmos 晶體管 及其 制作方法
【權(quán)利要求書】:

1.一種LDMOS晶體管,包括:

半導(dǎo)體襯底,包括平臺(tái)部和突出所述平臺(tái)部的凸出部;

源區(qū),位于所述凸出部相對(duì)兩側(cè)的所述平臺(tái)部?jī)?nèi),所述源區(qū)還包括延伸至部分所述凸出部?jī)?nèi)的延伸區(qū);

漏區(qū),位于所述凸出部的頂部;

漂移區(qū),位于所述凸出部?jī)?nèi),與所述漏區(qū)相鄰,并與所述延伸區(qū)之間具有間隔,所述源區(qū)、所述漏區(qū)以及所述漂移區(qū)具有相同的導(dǎo)電類型,所述漂移區(qū)的摻雜離子濃度小于所述漏區(qū)或所述源區(qū)的摻雜離子濃度;

柵介質(zhì)層,位于所述平臺(tái)部上且位于所述凸出部相對(duì)兩側(cè)的側(cè)壁上;以及

柵電極,位于所述平臺(tái)部上且位于所述柵介質(zhì)層上,且所述柵電極與所述平臺(tái)部之間電性絕緣。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LDMOS晶體管,其特征在于,所述漏區(qū)的頂部相對(duì)兩側(cè)具有向內(nèi)凹進(jìn)的臺(tái)階,所述臺(tái)階上覆蓋有第一保護(hù)層。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LDMOS晶體管,其特征在于,所述第一保護(hù)層為氧化硅。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LDMOS晶體管,其特征在于,所述柵電極與所述平臺(tái)部之間通過(guò)第一絕緣層電性絕緣。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LDMOS晶體管,其特征在于,所述半導(dǎo)體襯底中還形成有摻雜阱區(qū),所述摻雜阱區(qū)的導(dǎo)電類型與所述源區(qū)、所述漏區(qū)以及所述漂移區(qū)的導(dǎo)電類型不同。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LDMOS晶體管,其特征在于,所述源區(qū)的摻雜離子濃度范圍是1E19/cm3至1E21/cm3,所述漏區(qū)的摻雜離子濃度范圍是1E19/cm3至1E21/cm3,所述漂移區(qū)的摻雜離子濃度范圍是1E18/cm3至1E20/cm3

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LDMOS晶體管,其特征在于,所述摻雜阱區(qū)的摻雜離子濃度范圍是1E18/cm3至1E20/cm3

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LDMOS晶體管,其特征在于,所述凸出部突出所述平臺(tái)部的厚度范圍是50納米至500納米,所述漏區(qū)的垂直方向的厚度范圍是10納米至200納米,所述漂移區(qū)的垂直方向的厚度范圍是10納米至200納米,所述漂移區(qū)與所述延伸區(qū)間隔范圍是10納米至100納米,所述柵電極的水平方向的寬度范圍是10納米至500納米。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LDMOS晶體管,其特征在于,所述柵介質(zhì)層為氮化硅、氮氧化硅、氧化硅、或高K介電材料。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LDMOS晶體管,其特征在于,所述柵電極為多晶硅或者金屬。

11.一種LDMOS晶體管的形成方法,包括:

提供半導(dǎo)體襯底,所述半導(dǎo)體襯底包括平臺(tái)部和突出所述平臺(tái)部的凸出部;

在所述凸出部相對(duì)兩側(cè)的所述平臺(tái)部?jī)?nèi)形成源區(qū),所述源區(qū)還包括延伸至部分的所述凸出部?jī)?nèi)的延伸區(qū);

在所述凸出部的頂部形成漏區(qū);

在所述凸出部?jī)?nèi)形成漂移區(qū),所述漂移區(qū)與所述漏區(qū)相鄰,并與所述延伸區(qū)之間具有間隔,所述漂移區(qū)的摻雜離子濃度小于所述漏區(qū)或所述源區(qū)的摻雜離子濃度,所述源區(qū)、所述漏區(qū)以及所述漂移區(qū)的導(dǎo)電類型相同;

在所述平臺(tái)部上且所述凸出部相對(duì)兩側(cè)的側(cè)壁上形成柵介質(zhì)層;以及

在所述平臺(tái)部上且所述柵介質(zhì)層上形成柵電極,所述柵電極與所述平臺(tái)部之間電性絕緣。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的LDMOS晶體管的形成方法,其特征在于,形成所述半導(dǎo)體襯底的步驟包括:

提供基底;以及

在基底的部分表面上外延形成所述凸出部,所述基底構(gòu)成所述平臺(tái)部。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的LDMOS晶體管的形成方法,其特征在于,形成所述凸出部的步驟包括:

在所述基底上形成依次堆疊的第一絕緣層和犧牲層,所述犧牲層和所述第一絕緣層中形成有開(kāi)口,所述開(kāi)口暴露出部分的所述基底;以及

在所述開(kāi)口中進(jìn)行外延生長(zhǎng)工藝,形成第一外延層,所述第一外延層的上表面低于所述犧牲層的上表面。

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