一种集成双纵向沟道SOI LDMOS器件单元

摘要

本实用新型涉及一种集成双纵向沟道SOILDMOS器件单元。现有产品限制了器件结构与电学特性的改善。本实用新型中隐埋氧化层将半导体基片分为半导体衬底和轻掺杂漂移区，轻掺杂漂移区两侧分别设置LDMOS的缓冲区和第一低阻多晶硅栅，第一低阻多晶硅栅与轻掺杂漂移区之间设置有纵向栅氧化层。在轻掺杂漂移区顶部设置有阱区和槽氧区，阱区内设置两个源极和欧姆接触区，槽氧区内嵌入第二低阻多晶硅栅。器件上部设置有三个场氧化层以及金属层。本实用新型在阱区与漂移区间引入浅槽栅，增加一条纵向导电沟道，提高了器件的跨导和通态电流，降低了通态电阻和通态压降，降低了通态功耗，改善了器件耐高温特性和耐压性能，提高了器件的可靠性。

主权项

一种集成双纵向沟道SOI LDMOS器件单元，包括半导体衬底(1)、隐埋氧化层(2)、轻掺杂漂移区(14)，隐埋氧化层(2)覆盖在半导体衬底(1)上，轻掺杂漂移区(14)设置在隐埋氧化层(2)上，其特征在于：轻掺杂漂移区(14)的一侧设置有LDMOS的缓冲区(16)，另一侧设置有第一低阻多晶硅栅(3)，第一低阻多晶硅栅(3)与轻掺杂漂移区(14)之间设置有纵向栅氧化层(4)；在轻掺杂漂移区(14)顶部设置有阱区(5)和槽氧区，所述的阱区(5)为异性较重掺杂半导体区，槽氧区为氧化层，阱区(5)的一侧紧邻纵向栅氧化层(4)设置，另一侧紧邻槽氧区设置；阱区(5)内设置有第一源极(6)、第二源极(11)和欧姆接触区(10)，所述的第一源极(6)和第二源极(11)为异型重掺杂形成，欧姆接触区(10)设置在阱区(5)中部，第一源极(6)和第二源极(11)分设在欧姆接触区(10)的两侧，第一源极(6)的一侧与纵向栅氧化层(4)相接、另一侧与欧姆接触区(10)相接，第二源极(11)的一侧与欧姆接触区(10)相接；槽氧区的中部嵌入第二低阻多晶硅栅(12)，第二低阻多晶硅栅(12)一侧的槽氧区为第一槽氧区(13 1)、另一侧的槽氧区为第二槽氧区(13 2)，第二源极(11)的另一侧与第一槽氧区(13 1)相接；LDMOS的缓冲区(16)的一侧紧邻轻掺杂漂移区(14)的侧边设置，另一侧与台阶式漏极区(17)相接；第一低阻多晶硅栅(3)、纵向栅氧化层(4)、轻掺杂漂移区(14)、LDMOS的缓冲区(16)以及台阶式漏极区(17)的底部均与隐埋氧化层(2)相接；第一低阻多晶硅栅(3)的顶部全部、纵向栅氧化层(4)的顶部全部以及第一源极(6)顶部的一部分覆盖有第一场氧化层(8 1)，第二源极(11)顶部的一部分、第一槽氧区(13 1)的顶部全部以及第二低阻多晶硅栅(12)顶部靠近第一槽氧区(13 1)的一部分覆盖有第二场氧化层(8 2)，轻掺杂漂移区(14)的顶部、LDMOS的缓冲区(16)的顶部、台阶式漏极区(17)顶部的一部分、第二槽氧区(13 2)的顶部全部以及第二低阻多晶硅栅(12)顶部靠近第二槽氧区(13 2)的一部分覆盖有第三场氧化层(8 3)；第一源极(6)顶部的其余部分、第二源极(11)顶部的其余部分以及欧姆接触区(10)的顶部覆盖金属层作为源极(9)；台阶式漏极区(17)其余部分的顶部表面上覆盖金属层作为漏极(15)；在第一低阻多晶硅栅(3)的表面和第二低阻多晶硅栅(12)其余部分的顶部表面覆盖金属层，并通过金属互连线相连作为栅电极(7)。