低导通电阻的横向扩散MOS半导体器件

摘要

本发明公开一种低导通电阻的横向扩散MOS半导体器件，包括：位于P型的衬底层内的P型阱层和N型轻掺杂层；源极区和N型轻掺杂层之间区域的P型阱层上方设有栅氧层；源极区与N型轻掺杂层之间且位于P型阱层上部开有至少两个凹槽，此凹槽的刻蚀深度为源极区结深的1/4～1/5之间；N型轻掺杂层由第一N型轻掺杂区、第二N型轻掺杂区和P型轻掺杂区组成；所述第一N型轻掺杂区的掺杂浓度高于所述P型轻掺杂区的掺杂浓度，所述P型轻掺杂区的掺杂浓度高于所述第二N型轻掺杂区的掺杂浓度；所述第一N型轻掺杂区与第二N型轻掺杂区的掺杂浓度比例范围为：1.2∶1～1.3∶1。本发明功率MOS半导体器件减小了器件体积，同时改善了器件的响应时间和频率特性，实现了器件性能参数的长时间稳定性。

主权项

一种低导通电阻的横向扩散MOS半导体器件，包括：位于P型的衬底层(1)内的P型阱层(2)和N型轻掺杂层(3)，所述P型阱层(2)与N型轻掺杂层(3)在水平方向相邻从而构成一PN结，一源极区(4)位于所述P型阱层(2)，一漏极区(5)位于所述衬底层(1)内，位于所述源极区(4)和N型轻掺杂层(3)之间区域的P型阱层(2)上方设有栅氧层(7)，此栅氧层(7)上方设有一栅极区(8)；其特征在于：所述源极区(4)与N型轻掺杂层(3)之间且位于P型阱层(2)上部开有至少两个凹槽(11)，此凹槽(11)的刻蚀深度为源极区(4)结深的1/4～1/5之间；所述N型轻掺杂层(3)由第一N型轻掺杂区(9)、第二N型轻掺杂区(10)和P型轻掺杂区(6)组成；所述第一N型轻掺杂区(9)的掺杂浓度高于所述P型轻掺杂区(6)的掺杂浓度，所述P型轻掺杂区(6)的掺杂浓度高于所述第二N型轻掺杂区(10)的掺杂浓度；所述第一N型轻掺杂区(9)与第二N型轻掺杂区(10)的掺杂浓度比例范围为：1.2∶1～1.3∶1；所述第一N型轻掺杂区(9)位于所述第二N型轻掺杂区(10)上方；所述P型轻掺杂区(6)在水平方向上位于所述第一N型轻掺杂区(9)的中央区域且此P型轻掺杂区(6)在垂直方向上位于所述第一N型轻掺杂区(9)中央区域的中下部并与所述第二N型轻掺杂区(10)表面接触。