SOI横向MOSFET器件

摘要

本发明涉及半导体功率器件和功率集成电路。本发明公开一种SOI横向MOSFET器件。其技术方案是：采用纵向延伸至介质埋层的槽栅；在漂移区引入介质槽，其介质的介电系数小于有源层的介电系数，并在介质槽中形成埋栅，从而构成本发明的SOI横向MOSFET器件。本发明一方面使器件耐压大大提高并缩小器件横向尺寸，起主要作用的是介质槽；另一方面，槽栅增大了器件有效纵向导电区域；同时，槽栅和埋栅使沟道密度和电流密度增加；使比导通电阻降低，进而降低功耗。再者，介质槽降低了栅-漏电容，提高器件的频率和输出功率。本发明的器件具有高压、高速、低功耗，低成本和便于集成的优点，特别适合用于功率集成电路和射频功率集成电路。

主权项

SOI横向MOSFET器件，包括纵向自下而上的衬底层、介质埋层和有源层，所述有源层中形成槽栅，所述槽栅由栅介质及其包围的导电材料构成，所述导电材料引出端为槽栅电极；其特征在于，所述槽栅纵向长度穿过有源层直到介质埋层；在槽栅一侧的有源层表面具有体区和漏区，所述体区和漏区之间有间距，所述漏区引出端为漏电极；所述体区的表面顺次是源区a，体接触区，源区b；所述源区a、源区b和体接触区的共同引出端为源电极；所述槽栅与体区和源区a接触；源区b和漏区之间形成介质槽，所述介质槽与源区b和体区接触，所述介质槽中介质的介电系数小于有源层材料的介电系数，所述介质槽纵向深度大于体区纵向深度且小于有源层的厚度；所述介质槽中由导电材料形成埋栅，所述埋栅靠近源区b，且被介质槽中介质包围，所述埋栅深度小于介质槽深度，所述埋栅深度≥所述体区深度，所述埋栅引出端为埋栅电极，所述埋栅电极与槽栅电极电气连接，其共同引出端为栅电极；所述SOI横向MOSFET器件为对称结构，所述漏区位于器件中心，由中心漏区向外依次是介质槽、源区b、体接触区、源区a和槽栅，槽栅位于器件外围。