抗辐射半导体器件、工艺、电路、芯片及电子设备制造技术

技术编号:40002202 阅读:32 留言:0更新日期:2024-01-09 03:56
本申请公开了一种抗辐射半导体器件、工艺、电路、芯片及电子设备,属于半导体技术领域。抗辐射半导体器件包括:衬底;底栅层,形成于衬底上;底栅介质层,形成于衬底和底栅层上;外延层,形成于底栅介质层上,外延层包括沿横向依次排布的源区、体区、漂移区和漏区,体区位于底栅层上方;隔离层,形成于外延层上。抗辐射半导体器件中的栅结构包括底栅层,在器件开态时,导电沟道形成于器件内部,远离器件表面,从而不易受外界辐射干扰,器件更稳定。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于半导体,尤其涉及一种抗辐射半导体器件、工艺、电路、芯片及电子设备


技术介绍

1、ldmos(lateral double-diffused metal-oxide-semiconductor)作为一种功率器件,广泛地应用于各种功率转换集成电路中,如电源管理电路、ldo电路、开关电源电路、驱动电路等。

2、ldmos的应用环境中大多存在电磁辐射,周围存在大量的带电粒子和射线,容易导致ldmos的电性参数发生退化,称之为总剂量效应。此时器件阈值电压降低、亚阈值电流增大、噪声增加、漏电流增加,导致器件失效,进而使得芯片失效。


技术实现思路

1、本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本申请提出一种抗辐射半导体器件、工艺、电路、芯片及电子设备,具有较强的抗辐射能力,满足电力芯片复杂电磁干扰环境的应用需求。

2、第一方面,本申请提供了一种抗辐射半导体器件,抗辐射半导体器件为单栅驱动型器件,抗辐射半导体器件包括顺次层叠的衬底、底栅层、底栅介质层、外延层和隔离层,外延层包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种抗辐射半导体器件,其特征在于,所述抗辐射半导体器件为单栅驱动型器件,所述抗辐射半导体器件包括顺次层叠的衬底、底栅层、底栅介质层、外延层和隔离层,所述外延层包括沿横向依次排布的源区、体区、漂移区和漏区,所述底栅层位于所述体区和所述漂移区正下方,所述体区和所述漂移区内的导电沟道在所述底栅层的作用下形成于靠近所述底栅层一侧。

2.根据权利要求1所述的抗辐射半导体器件,其特征在于,所述衬底为单晶硅衬底、硅掺杂衬底或者SOI衬底。

3.根据权利要求1所述的抗辐射半导体器件,其特征在于,所述底栅层为多晶硅电极或者金属电极。

4.根据权利要求1所述的抗辐射半...

【技术特征摘要】

1.一种抗辐射半导体器件,其特征在于,所述抗辐射半导体器件为单栅驱动型器件,所述抗辐射半导体器件包括顺次层叠的衬底、底栅层、底栅介质层、外延层和隔离层,所述外延层包括沿横向依次排布的源区、体区、漂移区和漏区,所述底栅层位于所述体区和所述漂移区正下方,所述体区和所述漂移区内的导电沟道在所述底栅层的作用下形成于靠近所述底栅层一侧。

2.根据权利要求1所述的抗辐射半导体器件,其特征在于,所述衬底为单晶硅衬底、硅掺杂衬底或者soi衬底。

3.根据权利要求1所述的抗辐射半导体器件,其特征在于,所述底栅层为多晶硅电极或者金属电极。

4.根据权利要求1所述的抗辐射半导体器件,其特征在于,所述底栅介质层和所述隔离层采样硅氧化物或高k氧化物。

5.根据权利要求1所述的抗辐射半导体器件,其特征在于,所述体区和所述漂移区之间设有间隔区。

6.根据权利要求1所述的抗辐射半导体器件,其特征在于,所述体区的顶面和所述漂移区的顶面为第一高度,所述源区的顶面和所述漏区的顶面为第二高度,所述第一高度低于所述第二高度。

7.一种抗辐射半导体器件,其特征在于,所述抗辐射半导体器件为单栅驱动型器件,所述抗辐射半导体器件包括顺次层叠的衬底、底栅层、底栅介质层、外延层和隔离层,所述外延层包括沿横向依次排布的源区、体区、漂移区和漏区,所述底栅层位于所述体区和所述漂移区正下方,所述底栅介质层在所述底栅层正上方形成场氧化区,所述场氧化区的厚度大于所述底栅介质层其他区域的厚度,所述漂移区至少部分区域位于所述场氧化区正上方,所述体区和所述漂移区内的导电沟道在所述底栅层的作用下形成于靠近所述底栅层一侧。

8.根据权利要求7所述的抗辐射半导体器件,其特征在于,所述场氧化区覆盖所述漂移区与所述底栅层之间的正对区域。

9.一种抗辐射半导体器件,其特征在于,所述抗辐射半导体器件为单栅驱动型器件,所述抗辐射半导体器件包括顺次层叠的衬底、底栅层、底栅介质层、外延层和隔离层,所述外延层包括沿横向依次排布的源区、体区、漂移区和漏区,所述底栅层位于所述体区和所述漂移区正下方,所述漂移区内形成有反型区,所述反型区的导电类型与所述漂移区的导电类型相反,所述体区和所述漂移区内的导电沟道在所述底栅层的作用下形成于靠近所述底栅层一侧。

10.根据权利要求9所述的抗辐射半导体器件,其特征在于,所述反型区沿横向贯穿所述漂移区。

11.根据权利要求10所述的抗辐射半导体器件,其特征在于,所述反型区位于所述漂移区的中间高度上。

12.一种抗辐射半导体器件,其特征在于,所述抗辐射半导体器件为单栅驱动型器件,所述抗辐射半导体器件包括顺次层叠的衬底、底栅层、底栅介质层、外延层和隔离层,所述外延层包括沿横向依次排布的源区、体区、漂移区和漏区,所述底栅层位于所述体区和所述漂移区正下方,所述底栅介质层在所述底栅层正上方形成场氧化区,所述场氧化区的厚度大于所述底栅介质层其他区域的厚度,所述漂移区至少部分区域位于所述场氧化区正上方,所述漂移区内形成有反型区,所述反型区的导电类型与所述漂移区的导电类型相反,所述体区和所述漂移区内的导电沟道在所述底栅层的作用下形成于靠近所述底栅层一侧。

13.一种抗辐射半导体器件,其特征在于,所述抗辐射半导体器件为单栅驱动型器件,所述抗辐射半导体器件包括顺次层叠的衬底、底栅层、底栅介质层、外延层、隔离层和辐射屏蔽层,所述外延层包括沿横向依次排布的源区、体区、漂移区和漏区,所述底栅层位于所述体区和所述漂移区正下方,所述辐射屏蔽层位于所述体区和所述漂移区正上方,所述体区和所述漂移区内的导电沟道在所述底栅层的作用下形成于靠近所述底栅层一侧。

14.根据权利要求13所述的抗辐射半导体器件,其特征在于,所述辐射屏蔽层采用二氧化硅、硼酸聚乙烯、碳化硼、硼铝合金中的至少一种材料。

15.根据权利要求13所述的抗辐射半导体器件,其特征在于,所述辐射屏蔽层的顶面高于所述隔离层的顶面。

16.一种抗辐射半导体器件,其特征在于,所述抗辐射半导体器件为单栅驱...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵东艳郁文陈燕宁刘芳吴波邓永峰付振王凯赵扬曹永万陆姗姗
申请(专利权)人:北京智芯微电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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