一种硅基硅锗漂移层LDMOSFET器件结构制造技术

技术编号:15510111 阅读:178 留言:0更新日期:2017-06-04 03:42
本发明专利技术公布了一种硅基硅锗漂移层LDMOSFET器件结构,其包括:一P型硅基半导体沟道层,一N型掺杂的硅基半导体层,一重N型掺杂的硅基半导体接触层,一N型掺杂的硅锗半导体漂移层,一个深度到P型沟道层的100纳米长的栅槽,一在该栅槽内沉积的氧化硅介质层,一在该介质层上沉积的栅金属,两个由离子注入形成的重N型掺杂的源漏区域,两个在源漏区域沉积的源漏电极。

A silicon based SiGe drift layer LDMOSFET device structure

The invention discloses a silicon silicon germanium drift layer LDMOSFET device structure, which comprises a P type silicon semiconductor channel layer, silicon semiconductor layer N doped, silicon based semiconductor N doped silicon germanium semiconductor contact layer, a N type doping drift layer, a the depth to the gate slot type P channel layer 100 nm long, a gate groove in the deposition of silicon oxide dielectric layer, a dielectric layer is deposited on the metal gate, the two by the heavy ion implantation of N doped in the formation of the source drain region, a drain region in two sedimentary source drain electrode.

【技术实现步骤摘要】
一种硅基硅锗漂移层LDMOSFET器件结构
本专利技术属于微电子领域,具体涉及一种硅基硅锗漂移层LDMOSFET器件结构。
技术介绍
基于硅基CMOS技术的集成电路发展迅速,硅基LDMOSFET器件在高频高压器件和集成电路领域的应用也逐步拓展。但是硅基LDMOSFET器件的射频性能、耐压能力仍需要进一步提升。目前随着硅锗半导体材料逐渐在硅基CMOS技术中的应用和外延技术的不断发展,将硅锗半导体材料引入硅基LDMOSFET器件中,必然会对提高器件的射频性能和耐压能力有巨大帮助。硅锗漂移层的LDMOSFET器件是其中重要的应用方向。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种应用硅锗材料作为LDMOSFET器件漂移层的器件结构。主要采用硅锗材料作为器件的漂移层,提高漂移层电子迁移率,提高器件的射频特性。本专利技术提出的硅基硅锗漂移层LDMOSFET器件结构,其包括:一P型硅基半导体沟道层;一N型掺杂的硅半导体漂移层;一重N型掺杂的硅基半导体接触层;一N型掺杂的硅锗半导体漂移层;一个深度到P型沟道层的100纳米长的栅槽;一在该栅槽内沉积的氧化硅介质层;一在该介质层上沉积的栅金属;两个由离子注入形成的重N型掺杂的源漏区域;两个在源漏区域沉积的源漏电极。根据本方案中所述的一种硅基硅锗漂移层LDMOSFET器件结构,其特征在于P型掺杂的半导体沟道层的掺杂浓度为3×1017cm-3。根据本方案中所述的一种硅基硅锗漂移层LDMOSFET器件结构,其特征在于N型掺杂的硅半导体漂移层的厚度为20纳米,掺杂浓度为7×1017cm-3。根据本方案中所述的一种硅基硅锗漂移层LDMOSFET器件结构,其特征在于N型掺杂的硅锗半导体漂移层的厚度为30纳米,掺杂浓度为3×1017cm-3。根据本方案中所述的一种硅基硅锗漂移层LDMOSFET器件结构,其特征在于栅金属覆盖一部分硅锗半导体层,覆盖的长度为50-100纳米。根据本方案中所述的一种硅基硅锗漂移层LDMOSFET器件结构,其特征在于栅金属覆盖一部分一重N型掺杂的硅基半导体接触层;,覆盖的长度为30-50纳米。有益效果本专利技术采用硅锗作为漂移层,采用凹栅槽结构,降低了器件制作过程中对外延材料的依赖性。制作的LDMOSFET器件,结构和工序简单。便于制造。采用硅和硅锗双层漂移层结构可以有效地增大电子的漂移速率,提高器件的射频特性的同时,提高器件的耐压能力。附图说明图1本专利技术提出的硅锗漂移层LDMOSFET器件结构具体实施例下面结合图1对本专利技术进行详细说明。本实施例提出的硅基硅锗漂移层LDMOSFET器件结构,其包括:一P型硅基半导体沟道层(101);一N型掺杂的硅半导体漂移层(102);一重N型掺杂的硅基半导体接触层(103);一N型掺杂的硅锗半导体漂移层(104);一个深度到P型沟道层的100纳米长的栅槽;一在该栅槽内沉积的氧化硅介质层(105);一在该介质层上沉积的栅金属(106);两个由离子注入形成的重N型掺杂的源漏区域(107);两个在源漏区域沉积的源漏电极(108)。在本实施例中,外延材料都是可以采用超高真空化学汽相沉积的方法沉积在一经过全面清洗的硅片上,采用原位掺杂模式进行掺杂。在本实施例中,P型掺杂的半导体沟道层的掺杂浓度为3×1017cm-3。在本实施例中,N型掺杂的硅半导体漂移层(102)的厚度为20纳米,掺杂浓度为7×1017cm-3。在本实施例中,N型掺杂的硅锗半导体漂移层(104)的厚度为30纳米,掺杂浓度为3×1017cm-3。在本实施例中,栅金属覆盖一部分硅锗半导体层,覆盖的长度为50-100纳米。在本实施例中,栅金属覆盖一部分一重N型掺杂的硅基半导体接触层;,覆盖的长度为30-50纳米。在本实施例中,硅基半导体上的栅槽通过刻蚀的方法形成。在本实施例中,栅介质(105)的沉积采用原子层沉积的方法沉积,保证介质材料的覆盖性。本文档来自技高网...
一种硅基硅锗漂移层LDMOSFET器件结构

【技术保护点】
一种硅基硅锗漂移层LDMOSFET器件结构,其包括:一P型硅基半导体沟道层;一N型掺杂的硅半导体漂移层;一重N型掺杂的硅基半导体接触层;一N型掺杂的硅锗半导体漂移层;一个深度到P型沟道层的100纳米长的栅槽;一在该栅槽内沉积的氧化硅介质层;一在该介质层上沉积的栅金属;两个由离子注入形成的重N型掺杂的源漏区域;两个在源漏区域沉积的源漏电极。

【技术特征摘要】
1.一种硅基硅锗漂移层LDMOSFET器件结构,其包括:一P型硅基半导体沟道层;一N型掺杂的硅半导体漂移层;一重N型掺杂的硅基半导体接触层;一N型掺杂的硅锗半导体漂移层;一个深度到P型沟道层的100纳米长的栅槽;一在该栅槽内沉积的氧化硅介质层;一在该介质层上沉积的栅金属;两个由离子注入形成的重N型掺杂的源漏区域;两个在源漏区域沉积的源漏电极。2.根据权利要求1所述的一种硅基硅锗漂移层LDMOSFET器件结构,其特征在于P型掺杂的半导体沟道层的掺杂浓度为3×1017cm-3。3.根据权利要求1所述的一种硅基硅锗漂移层LDMOSFET器...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘丽蓉王勇丁超
申请(专利权)人:东莞市广信知识产权服务有限公司东莞华南设计创新院
类型:发明
国别省市:广东,44

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