具有增强高频性能的金属氧化物半导体场效应晶体管制造技术

技术编号:34471909 阅读:29 留言:0更新日期:2022-08-10 08:46
本申请涉及具有增强高频性能的金属氧化物半导体场效应晶体管。该发明专利技术涉及一种LDMOS器件,包括第一导电类型的半导体衬底、形成在至少一部分衬底上的第二导电类型的掺杂漂移区、以及形成在掺杂漂移区中的第一导电类型的体区。第二导电类型的源极区域和漏极区域分别靠近体区和掺杂漂移区的上表面形成,并且彼此横向间隔。栅极结构设置在源极区域和漏极区域之间,栅极结构包括形成在体区上方的控制栅极和形成在掺杂漂移区上方的场板,栅极结构通过第一绝缘层与体区和掺杂漂移区电隔离。在场板的一部分和漂移区的一部分上形成氧化物结构,该氧化物结构与场板的角重叠。该氧化物结构与场板的角重叠。该氧化物结构与场板的角重叠。

【技术实现步骤摘要】
具有增强高频性能的金属氧化物半导体场效应晶体管


[0001]本专利技术一般涉及电气、电子和计算机技术,更具体地涉及用于与金属氧化物半导体场效应晶体管器件。

技术介绍

[0002]现代无线通信电路和系统对功率和线性性能提出了极为严格的要求,例如,对于在微波频率下工作的功率放大器和开关电路的要求。这些不断增加的功率和线性要求给高频、大功率电路元件的设计带来了挑战。在过去的几年中,硅横向扩散金属氧化物半导体(LDMOS)功率晶体管在这类应用中占据主导地位。然而,随着这类器件的可操作性接近极限,需要其他半导体材料和/或器件结构来满足下一代无线技术的高功率和高线性要求.
[0003]众所周知,在LDMOS器件中可采用场板结构。场板本质上是LDMOS器件中栅极在漂移区域上的延伸。通常由多晶硅形成的场板已被证明不仅能提高LDMOS器件中的击穿电压,还能抑制表面态,而表面态显著影响器件的功率性能。大的栅极多晶硅面积也有助于在LDMOS器件导通期间在场板下的漂移区积累电子,从而降低器件的导通电阻(R
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种横向扩散金属氧化物半导体器件,包括:第一导电类型的半导体衬底;第二导电类型的掺杂漂移区,该掺杂漂移区形成于所述衬底的至少一部分上,所述的第二导电类型的极性与所述的第一导电类型相反;第一导电类型的体区,该体区形成在所述掺杂漂移区中,且接近所述掺杂漂移区的上表面;第二导电类型的源极区域和漏极区域,分别形成在所述体区和掺杂漂移区的上表面附近,且彼此横向间隔;栅极结构,包括控制栅极以及场板,该控制栅极形成于所述体区的至少一部分的上方,该场板形成于所述掺杂漂移区的至少一部分的上方,所述栅极结构设置于所述源极区域与漏极区域之间,并通过第一绝缘层与所述体区及所述掺杂漂移区电隔离,所述第一绝缘层形成于所述栅极结构与所述体区及该掺杂漂移区之间;以及氧化物结构,该氧化物结构形成于所述场板的一部分及所述掺杂漂移区的一部分上,所述氧化物结构与所述场板的角重叠。2.根据权利要求1所述的LDMOS器件,其特征在于,还包括硅化物层,该硅化物层形成在所述控制栅极的上表面、所述场板上表面未被所述氧化物结构覆盖的部分上表面、以及所述源极区域和漏极区域的上表面上。3.根据权利要求2所述的LDMOS器件,其特征在于,所述控制栅极被完全硅化。4.根据权利要求1所述的LDMOS器件,其特征在于,还包括隔离结构,该隔离结构形成于所述控制栅极与所述场板之间的所述掺杂漂移区上。5.根据权利要求4所述的LDMOS器件,其特征在于,所述隔离结构形成于控制栅极和场板各自的至少一个侧壁上。6.根据权利要求1所述的LDMOS器件,其特征在于,还包括多个绝缘间隔物,该绝缘间隔物至少形成于所述控制栅极和场板的侧壁上。7.根据权利要求1所述的LDMOS器件,其中,所述控制栅极和场板被形成为相对于彼此基本上处于同一平面。8.如权利要求1所述的LDMOS装置,其特征在于,还包括厚氧化物结构,该厚氧化物结构形成于所述掺杂漂移区的上表面上,至少一部分的所述场板形成于所述厚氧化物结构的上表面上,至少一部分的所述氧化物结构形成于所述厚氧化物结构上,该厚氧化物结构横向延伸穿过所述掺杂漂移区至所述漏极区域。9.根据权利要求1所述的LDMOS器件,其特征在于,还包括局部硅氧化(LOCOS)结构,该LOCOS结构形成在所述掺杂漂移区中邻近所述掺杂漂移区的上表面,至少一部分的所述场板形成在所述LOCOS结构的上表面上,所述氧化物结构的至少一部分形成在所述LOCOS结构上,所述LOCOS结构在所述掺杂漂移区中横向延伸至所述漏极区域。10.根据权利要求1所述的LDMOS器件,其特征在于,还包括浅沟槽隔离(STI)结构,该STI结构形成在所述掺杂漂移区中并邻近所述掺杂漂移区的上表面,至少一部分的所述场板形成在所述STI结构的上表面上,使得所述场板与所述控制栅极基本处于同一平面,至少一部分的所述氧化物结构形成在所述STI结构上,所述STI结构在所述掺杂漂移区中横向延伸至所述漏极区域。
11.一种加工...

【专利技术属性】
技术研发人员:许曙明时磊吴健
申请(专利权)人:上海晶丰明源半导体股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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