[發明專利]橫向擴散場效應晶體管及其制造方法

有效

• 申請號: 201610148100.8
• 申請日: 2016-03-16
• 公開（公告）號: CN105679831B
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 錢文生
• 申請（專利權）人: 上海華虹宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/10;H01L21/336
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 郭四華

1.一種橫向擴散場效應晶體管，其特征在于，包括：

第一導電類型摻雜的漂移區，形成于第二導電類型半導體襯底中；

第二導電類型摻雜的溝道區，形成于所述半導體襯底中；所述漂移區由深阱組成，所述溝道區形成于所述漂移區中；

在所述漂移區中形成有第二導電類型摻雜的第一埋層且所述第一埋層延伸到所述溝道區的底部，所述第一埋層具有一橫向間隔，所述橫向間隔位于所述溝道區側面的所述漂移區底部且所述橫向間隔將所述溝道區的側面和所述漂移區形成的橫向結露出，在所述橫向間隔處延伸到所述溝道區底部的所述第一埋層的側面和所述漂移區形成橫向結，所述橫向間隔用于增加源漏電流的通路；

在所述橫向間隔底部的所述漂移區中形成有第二導電類型摻雜的第二埋層，所述第二埋層用于增加對所述橫向間隔頂部的所述漂移區的耗盡，并使所述橫向間隔頂部的所述漂移區能在漏端電壓的初始階段被充分耗盡、防止初始擊穿。

2.如權利要求1所述的橫向擴散場效應晶體管，其特征在于：所述第一埋層的所述橫向間隔為5微米以上。

3.如權利要求1所述的橫向擴散場效應晶體管，其特征在于：所述第二埋層的摻雜濃度為所述第一埋層的摻雜濃度的2倍～5倍。

4.如權利要求1所述的橫向擴散場效應晶體管，其特征在于：所述第二埋層的兩側和所述第一埋層有橫向交疊。

5.如權利要求4所述的橫向擴散場效應晶體管，其特征在于：所述第二埋層的每一側和所述第一埋層的橫向交疊小于1微米。

6.如權利要求1所述的橫向擴散場效應晶體管，其特征在于：所述第一埋層和所述第二埋層都采用離子注入加快速熱退火激活實現，所述第二埋層的離子注入的能量是所述第一埋層的離子注入的能量的1.5倍，所述第二埋層的離子注入的劑量是所述第一埋層的離子注入的劑量的2倍～5倍。

7.如權利要求1至6中任一權利要求所述的橫向擴散場效應晶體管，其特征在于：橫向擴散場效應晶體管為N型器件，第一導電類型為N型，第二導電類型為P型。

8.如權利要求1至6中任一權利要求所述的橫向擴散場效應晶體管，其特征在于：橫向擴散場效應晶體管為P型器件，第一導電類型為P型，第二導電類型為N型。

9.如權利要求1至6中任一權利要求所述的橫向擴散場效應晶體管，其特征在于，橫向擴散場效應晶體管還包括：

形成于所述半導體襯底上方的多晶硅柵，所述多晶硅柵和所述半導體襯底表面隔離有柵介質層，在橫向上所述多晶硅柵從所述溝道區上方延伸到所述漂移區上方，被所述多晶硅柵覆蓋的所述溝道區表面用于形成溝道；所述多晶硅柵的第一側面位于所述溝道區上方、第二側面位于所述漂移區上方；

第一導電類型重摻雜的源區和漏區，所述源區形成于所述溝道區中并和所述多晶硅柵的第一側面自對準，所述漏區形成于所述漂移區中。

10.如權利要求9所述的橫向擴散場效應晶體管，其特征在于,所述橫向擴散場效應晶體管還包括：

第二導電類型重摻雜的溝道引出區，所述溝道引出區形成于所述溝道區中并用于將所述溝道區引出，所述溝道引出區和所述源區橫向接觸。

11.如權利要求9所述的橫向擴散場效應晶體管，其特征在于,所述橫向擴散場效應晶體管還包括：

場氧，位于所述溝道區和所述漏區之間的所述漂移區上方，所述場氧的第二側和所述漏區橫向接觸，所述場氧的第一側和所述溝道區相隔一段距離；所述多晶硅柵延伸到所述場氧上方。