发明名称 具自动对准降低表面场(RESURF)区域之横向双扩散金属氧化物半导体(LDMOS)装置及其制造方法
摘要 一种具自动对准降低表面场区域之横向双扩散金层氧化物半导体电晶体(64),其中降低表面场区域(42)会自动对准局部氧化场氧化层区域(44)。经减低因几何位置不对准和制程容许变量所产生之劣化,上述自动对齐特性将产生稳定之崩溃电压(BVdss)。
申请公布号 TW345693 申请公布日期 1998.11.21
申请号 TW086106772 申请日期 1997.07.02
申请人 德州仪器公司 发明人 伊泰勒;莫丹密
分类号 H01L21/28;H01L21/322 主分类号 H01L21/28
代理机构 代理人 蔡中曾 台北巿敦化南路一段二四五号八楼
主权项 1.一种电晶体,该电晶体包括:具第一种导电态之半 导体 层;具第二种导电态之降低表面场区域,形成于前 述半导 体层中;局部氧化之场氧化层,形成于前述降低表 面场区 域的表面,前述降低表面场区域并会自动对齐于这 个局部 氧化之场氧化层;具第一种导电态之井区,形成于 前述半 导体层中;具第二种导电态之源极区,形成于前述 井区中 ,通道区因此被定义于这个源极区的边缘和前述之 降低表 面场区域的第一边缘之间;具第二种导电态的汲极 区,形 成于前述降低表面场区域的第二边缘旁;以及导电 闸极, 被绝缘形成于通道区上方。2.根据申请专利范围 第1项之电晶体,该半导体层为一种 磊晶层,形成于具第一导电态的基底上。3.根据申 请专利范围第1项之电晶体,该汲极区的一个边 缘会自动对准于局部氧化之场氧化层的一个边缘 。4.根据申请专利范围第1项之电晶体,额外包括一 种后闸 极,该后闸极具有第一导电态,形成于井区中,接邻 于源 极的第二边缘。5.根据申请专利范围第1项之电晶 体,第一导电态为P型, 第二导电态为N型。6.一种电晶体制造方法,该方法 包括下列步骤:形成具第 一种导电态之半导体层;形成遮罩于前述半导体层 上,这 个遮罩的开口将暴露出前述半导体层的第一区域; 离子布 植具第二种导电态之杂质于前述半导体层的第一 区域,以 形成降低表面场区域;成长局部氧化之场氧化层于 前述遮 罩所定义的第一区域,前述之降低表面场区域将会 自动对 齐于这个局部氧化之场氧化层;形成导电闸极,并 绝缘于 前述半导体层上,这个闸极将局部占据于前述局部 氧化之 场氧化层上。形成具第一种导电态的井区,接邻于 前述之 自动对准降低表面场区域。形成具有第二种导电 态的原极 区于前述井区中,前述之闸极将位于通道区上方, 这个通 道区被定义于此源极区的第一边缘和前述降低表 面场区域 的第一边缘之间;以及形成具第二种导电态之汲极 区,接 邻于前述之降低表面场区域的第二边缘。7.根据 申请专利范围第6项之方法,形成遮罩的步骤包括 :蒸镀氮化层于该半导体层上;将该氮化层样式化 并蚀刻 以形成开口而暴露出前述第一区域。图式简单说 明:第一 图为先前技艺之具降低表面场区域之横向双扩散 金属氧化 物半导体的剖面图;第二图-第六图为本发明之具 降低表 面场区域之横向双扩散金属氧化物半导体的剖面 图,各图 分别表示制程之各个阶段;第七图为性能模拟的比 较表, 比较的对象为第一图、以及本发明之具降低表面 场区域之 横向双扩散金属氧化物半导体;第八图为崩溃电压 对漂移 距离的关系图,对象为本发明之具降低表面场区域 之横向 双扩散金属氧化物半导体电晶体;第九图为额定导 通电阻 和崩溃电压对P型井到降低表面场区域间距的关系 图,对 象为本发明之具降低表面场区域之横向双扩散金 属氧化物 半导体电晶体;第十图为崩溃电压最佳化后,且崩 溃电压 =70V之等位线图,对象为本发明之具降低表面场区 域之 横向双扩散金属氧化物半导体电晶体;第十一图为 额定导 通电阻和崩溃电压对降低表面场区域的掺杂剂量 的关系图 ,对象为本发明之具降低表面场区域之横向双扩散 金属氧 化物半导体电晶体;
地址 美国