一种P柱区阶梯掺杂的二维类SJ/RESURF LDMOS器件及其制造方法

摘要

本发明公开了一种具有P柱区阶梯掺杂的二维类SJ/RESURF LDMOS器件及其制造方法，本发明创新之处在于，用RESURF结构与二维超结结构相结合的漂移区代替常规LDMOS的单一轻掺杂漂移区。如图所示，靠近源极的一侧采用二维横向超结结构，靠近漏极一侧采用RESURF结构。本发明又将变掺杂的思想引入新结构，将漂移区超结中的P柱区进行阶梯掺杂，掺杂浓度由源极到漏极逐渐降低。新型的P柱区阶梯掺杂的二维类SJ/RESURF LDMOS结构可以消除衬底辅助耗尽效应，平衡漂移区的电荷，提高器件击穿电压的同时保持了器件好的导通电阻特性。本发明的思想是从体内调制表面和体内电场，并且体内调制还有不会在表面形成场的突变的优点，因此，热载流子不容易进入其上的场氧中，如此则提高了场氧的可靠性，进而提高了器件的可靠性。此外，新结构工艺简单，可进一步降低生产成本。

主权项

一种具有P柱区阶梯掺杂的二维类SJ/RESURF LDMOS器件，其特征在于:包括衬底；衬底之上有阱；衬底之上的一侧是低掺杂N^‑型外延区、该N^‑型外延区内有作为器件漏极的重掺杂注入区，衬底之上另一侧的阱中有沟道区、该沟道区中有重掺杂阱和作为器件源极的重掺杂注入区，衬底之上漏极一侧的低掺杂N^‑型外延区和衬底之上源极一侧的沟道区之间是P型重掺杂注入区和N型重掺杂注入区，所述P型重掺杂注入区紧贴衬底排列，所述N型重掺杂注入区紧贴P型重掺杂注入区排列，在源极一侧形成超结结构，在漏极一侧形成RESURF结构，所述P型重掺杂注入区为阶梯掺杂，掺杂浓度从源级一侧到漏极一侧逐渐降低；沟道区上是栅氧化层和栅电极，栅电极的两端都在沟道区之上；阱之上为场氧化层。