[發明專利]LDMOS器件

有效

• 申請號: 201711344090.6
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN109935633B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 肖勝安
• 申請（專利權）人: 深圳尚陽通科技有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/10
• 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LDMOS器件，其特征在于，包括：

N型重摻雜的半導體襯底；

在所述半導體襯底表面形成有第二導電類型輕摻雜的第一外延層；

在所述第一外延層的選定區域中形成有第二導電類型摻雜的溝道區；

在所述第一外延層的選定區域的表面形成有第一導電類型摻雜的漂移區；

所述溝道區和所述漂移區之間相隔有間距；

在所述溝道區的表面形成有由柵氧化層和多晶硅柵疊加形成的平面柵結構，所述柵氧化層和所述多晶硅柵還橫向延伸到所述漂移區的表面上；

第一導電類型重摻雜的源區形成于所述溝道區表面，所述源區和所述多晶硅柵的第一側自對準；

第一導電類型重摻雜的漏區形成于所述漂移區的表面，所述漏區和所述多晶硅柵第二側具有間距；

在所述源區和所述半導體襯底之間形成由穿過所述溝道區和所述第一外延層的連接結構，所述連接結構使所述源區和底部的所述半導體襯底形成電連接；通過將所述半導體襯底設置為N型重摻雜，利用N型摻雜更易提高摻雜濃度以及電子的遷移率更高的特點降低器件的比導通電阻；

LDMOS器件為N型LDMOS器件，第一導電類型為N型，第二導電類型為P型；

所述連接結構由N+摻雜的下沉區組成，所述下沉區的底部和所述半導體襯底接觸，所述下沉區的頂部和所述源區接觸；

或者，所述連接結構由深孔接觸組成，所述深孔接觸的底部穿過所述溝道區和所述第一外延層并和所述半導體襯底相接觸；所述深孔接觸的頂部和源極連接；

所述連接結構由深孔接觸組成時，在所述溝道區的底部形成由P型重摻雜的第二接觸區，所述第二接觸區分別和所述溝道區和所述第一外延層接觸并用以降低所述溝道區和所述第一外延層之間的接觸電阻，并進而提高由所述漂移區、所述第一外延層和所述半導體襯底組成的NPN三極管的擊穿電壓。

2.如權利要求1所述的LDMOS器件，其特征在于：在所述溝道區中還形成由第二導電類型重摻雜的阱接觸區。

3.如權利要求1所述的LDMOS器件，其特征在于：在所述源區的頂部形成有接觸孔并通過接觸孔連接到由正面金屬層組成的源極；在所述多晶硅柵頂部形成有接觸孔并通過接觸孔連接到由正面金屬層組成的柵極；在所述漏區的頂部形成有接觸孔并通過接觸孔連接到由正面金屬層組成的漏極。

4.如權利要求1所述的LDMOS器件，其特征在于：所述深孔接觸和所述第二接觸區相隔有橫向距離；或者，所述深孔接觸穿過所述第二接觸區。

5.如權利要求1或4所述的LDMOS器件，其特征在于：所述半導體襯底和所述第一外延層之間形成有一層P型重摻雜的第三P型層。

6.如權利要求5所述的LDMOS器件，其特征在于：所述第三P型層的摻雜體濃度為1e18cm^-3以上，厚度為1μm～3μm。

7.如權利要求1所述的LDMOS器件，其特征在于：所述第二接觸區為一離子注入區，離子注入的雜質為硼，注入能量為500KeV～2MeV，注入劑量為1e14cm^-2～5e15cm^-2。

8.如權利要求1或2或3所述的LDMOS器件，其特征在于：所述半導體襯底的摻雜雜質為磷或砷。

9.如權利要求8所述的LDMOS器件，其特征在于：所述半導體襯底的摻雜雜質為砷。

10.如權利要求1或2或3所述的LDMOS器件，其特征在于：所述半導體襯底為硅襯底，所述第一外延層為硅外延層。