[發(fā)明專利]LDMOS器件及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811327042.0
• 申請(qǐng)日: 2018-11-08
• 公開（公告）號(hào): CN109545854A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 湯茂亮;夏春秋;王陽陽;劉少東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 德淮半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號(hào): H01L29/78
• 分類號(hào): H01L29/78;H01L29/06;H01L21/336
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 余明偉

本發(fā)明提供一種LDMOS器件及其制備方法，該器件包括：襯底、漏極、源極、柵極及漂移區(qū)，所述漂移區(qū)包括第一漂移區(qū)及位于所述第一漂移區(qū)下面的第二漂移區(qū)，其中，所述第二漂移區(qū)的寬度小于所述第一漂移區(qū)的寬度。與現(xiàn)有技術(shù)相比，在摻雜濃度相同的情況下，可以有效減小未耗盡區(qū)的深度，從而增大耗盡區(qū)的面積，所以可以提高LDMOS器件的擊穿電壓。所以在保證與現(xiàn)有技術(shù)相同的耐壓情況下，本發(fā)明可以通過增加漂移區(qū)的摻雜濃度，降低漂移區(qū)的正向?qū)娮瑁瑥亩岣週DMOS器件的性能。所以本發(fā)明有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中LDMOS器件提高擊穿電壓和降低正向?qū)娮柚g的矛盾問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體器件及其制備方法。

背景技術(shù)

在BCD(雙極型晶體管-互補(bǔ)金屬氧化物晶體管-雙擴(kuò)散金屬氧化物晶體管)等功率集成電路中，通常包括有雙擴(kuò)散金屬氧化物晶體管(Double-diffused Metal-Oxide-Silicon，DMOS)。DMOS具體包括縱向雙擴(kuò)散金屬氧化物晶體管(簡(jiǎn)稱“縱向晶體管”，即Vertical Double-diffused Metal Oxide Semiconductor，簡(jiǎn)稱VDMOS)和橫向雙擴(kuò)散金屬氧化物晶體管(簡(jiǎn)稱“橫向晶體管”，即Laterally Diffused Metal Oxide Semiconductor，簡(jiǎn)稱LDMOS)。LDMOS由于工作電壓高、工藝簡(jiǎn)單、易于與互補(bǔ)金屬氧化物晶體管(CMOS)及BJT(Bipolar Junction Transistor，雙極晶體管)等器件在工藝上相兼容，特別是在AC/DC、DC/DC電源管理、LED驅(qū)動(dòng)及馬達(dá)驅(qū)動(dòng)芯片中可以進(jìn)行器件集成，因而被廣泛使用，并被認(rèn)為特別適合用于高壓集成電路及功率集成電路中的高壓功率器件。

LDMOS器件是整個(gè)功率集成電路的關(guān)鍵組成部分，其結(jié)構(gòu)性能直接影響到功率集成電路的性能。衡量LDMOS性能的主要參數(shù)有導(dǎo)通電阻和擊穿電壓，導(dǎo)通電阻越小越好，擊穿電壓越大越好。而LDMOS器件中用于承擔(dān)耐壓的漂移區(qū)需要用低濃度摻雜，但另一方面，要降低LDMOS器件正向?qū)〞r(shí)的導(dǎo)通電阻，又要求作為電流通道的漂移區(qū)具有高摻雜濃度，這就形成了導(dǎo)通電阻和擊穿電壓之間的矛盾。

因此，如何提供一種LDMOS器件及其制備方法，通過提高LDMOS器件的擊穿電壓來提高漂移區(qū)的摻雜濃度，從而降低LDMOS器件的正向?qū)娮?，以解決LDMOS器件的導(dǎo)通電阻和擊穿電壓之間的矛盾，成為本領(lǐng)域人員亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種LDMOS器件及其制備方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中LDMOS器件提高擊穿電壓和降低正向?qū)娮柚g的矛盾的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種LDMOS器件，所述LDMOS器件至少包括：

第一摻雜類型的襯底；

第二摻雜類型的漂移區(qū)，位于所述第一摻雜類型的襯底內(nèi)，所述第二摻雜類型的漂移區(qū)包括第一漂移區(qū)及位于所述第一漂移區(qū)下面的第二漂移區(qū)，其中，所述第二漂移區(qū)的寬度小于所述第一漂移區(qū)的寬度，所述第二摻雜類型與所述第一摻雜類型相反；

漏極，位于所述第一漂移區(qū)內(nèi)；

源極，位于所述第一摻雜類型的襯底內(nèi)；

柵極結(jié)構(gòu)，位于所述漏極及所述源極之間的所述第一摻雜類型的襯底表面。

可選地，所述第二漂移區(qū)沿所述第二摻雜類型的漂移區(qū)的寬度方向分割為間隔分布的至少兩個(gè)子第二漂移區(qū)。

進(jìn)一步地，相鄰所述子第二漂移區(qū)之間的間距相等。

進(jìn)一步地，各所述子第二漂移區(qū)的寬度相等。

可選地，所述第一漂移區(qū)的摻雜深度介于25μm～65μm，所述第二漂移區(qū)的摻雜深度介于5μm～25μm。