System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种多栅氧化双功函数的超结横向扩散金属氧化物半导体制造技术_技高网

一种多栅氧化双功函数的超结横向扩散金属氧化物半导体制造技术

技术编号:40175699 阅读:7 留言:0更新日期:2024-01-26 23:43
一种多栅氧化双功函数的超结横向扩散金属氧化物半导体,主要包括硅衬底、P类Drift浓度掺杂区、超结漂移区、源区、栅极、漏区,将多栅氧化物双函数的栅极结合在超结结构的横向扩散金属氧化物半导体的导电沟道上形成新的结构,提高了器件整体的工作频率,与此同时,进一步降低了导电沟道的导通电阻产生影响,使得器件在超结漂移区具有较低的导通电阻,同时使得整个电流通路的电阻也进一步降低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制造,特别涉及一种多栅氧化双功函数的超结横向扩散金属氧化物半导体


技术介绍

1、横向扩散金属氧化物半导体,即横向二极扩散场效应晶体管(ldmos),是一种用于集成电路的高耐压器件。ldmos是一种双扩散结构的功率器件。这项技术是在相同的源/漏区域注入两次,一次注入浓度较大(典型注入剂量1015cm-2)的砷(as),另一次注入浓度较小(典型注入剂量1013cm-2)的硼(b)。注入之后再进行一个高温推进过程,由于硼扩散比砷快,所以在栅极边界下会沿着横向扩散更远,形成一个有浓度梯度的沟道,它的沟道长度由这两次横向扩散的距离之差决定。通过精确控制扩散时间和扩散温度,可以准确控制器件的沟道尺寸。为了增加击穿电压,在有源区和漏区之间有一个漂移区。ldmos中的漂移区是该类器件设计的关键,漂移区的杂质浓度比较低,因此,当ldmos接高压时,漂移区由于是高阻,能够承受更高的电压。

2、作为电压控制电流型器件,ldmos具有较大的输入阻抗,因此在驱动应用中功耗较低,易于与前级电路进行耦合。此外,由于ldmos具有负温特性,且载流子在表面横向流动,当温度较高时,漏电流能够自动均流,因此不容易形成局部热点,可靠性较高。源极、漏极和栅极都位于芯片表面,可以通过内部阱接触或方便地与低压信号电路进行集成,因此ldmos器件非常适合在功率芯片中作为功率输出器件。

3、对于高电压器件而言,其特有的“导通”电阻(“on”resistance)和击穿电压对于器件性能而言至关重要。ldmos器件的设计目标在于减小“导通”电阻并仍保持高击穿电压。然而,这两个电器参数趋向具有矛盾的必备条件。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题及技术要求,本专利技术的目的是提供了一种多栅氧化双功函数的超结横向扩散金属氧化物半导体,将多栅氧化物双函数的栅极结合在超结结构的横向扩散金属氧化物半导体的导电沟道上,降低导通电阻产生影响。

2、为了达到上述目的,本专利技术采用以下技术方案实现:

3、种多栅氧化双功函数的超结横向扩散金属氧化物半导体,包括硅衬底、p类drift浓度掺杂区、超结漂移区、源区、栅极、漏区;

4、其中,源区,由p+型和n+型重掺杂区组成;

5、超结漂移区,由在源区和漏区间垂直之间排列pn结的结构组;

6、栅极,由p+型和n+型重掺杂区组成,靠近绝缘层,且位于源区和超结漂移区间隔处正上方;

7、在p类drift浓度掺杂区和栅极下方的高n掺杂的多晶硅之间形成导电沟道;

8、漏区,由n+型重掺杂区组成;

9、栅极与漏区由超结漂移区连接。

10、所述的硅衬底采用p型外延衬底,是掺有多余的正电荷携带者半导体基底的空穴结构。

11、所述的超结漂移区在靠近源区的两侧增加轻掺杂漏,且右侧的轻掺杂漏大于左侧的轻掺杂漏,形成左侧低压条件,右侧高压条件。

12、所述的导电沟道正上方的栅极部分的两侧设有二氧化硅层,左侧二氧化硅层厚度和宽度均小于右侧二氧化硅层,且高度相同,并覆盖一层金属硅化物;左侧二氧化硅层在栅极的p+型正上方,右侧二氧化硅层在栅极的n+型正上方。

13、所述的金属硅化物以及栅极的p+型和n+型的两侧都包裹偏置侧墙,且在偏置侧墙的外侧包裹侧墙。

14、所述的漏区与导电沟道之间形成一层轻掺杂区。

15、所述的源区、漂移区、漏区导出设置为导通。

16、与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:

17、本专利技术一种多栅氧化双功函数的超结横向扩散金属氧化物半导体,将多栅氧化物双函数的栅极结合在超结结构的横向扩散金属氧化物半导体的导电沟道上形成新的结构,提高了器件整体的工作频率,与此同时,进一步降低了导电沟道的导通电阻产生影响,使得器件在超结漂移区具有较低的导通电阻,同时使得整个电流通路的电阻也进一步降低。

18、上述说明仅是本专利技术技术方案的概述,为了能够更清楚地了解本专利技术的技术手段,从而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下列举本专利技术的具体实施方法。

19、根据下文结合附图对本专利技术具体实施例的详细描述,本领域技术人员将会更加明了本专利技术的上述及其他目的、特征和优点,但不作为对本专利技术的限定。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多栅氧化双功函数的超结横向扩散金属氧化物半导体,其特征在于,包括硅衬底(1)、P类Drift浓度掺杂区(2)、超结漂移区(3)、源区(4)、栅极(5)、漏区(6);

2.根据权利要求1所述的一种多栅氧化双功函数的超结横向扩散金属氧化物半导体,其特征在于,所述的硅衬底采用P型外延衬底,是掺有多余的正电荷携带者半导体基底的空穴结构。

3.根据权利要求1所述的一种多栅氧化双功函数的超结横向扩散金属氧化物半导体,其特征在于,所述的超结漂移区在靠近源区的两侧增加轻掺杂漏,且右侧的轻掺杂漏(8)大于左侧的轻掺杂漏(7),形成左侧低压条件,右侧高压条件。

4.根据权利要求3所述的一种多栅氧化双功函数的超结横向扩散金属氧化物半导体,其特征在于,所述的导电沟道正上方的栅极部分的两侧设有二氧化硅层,左侧二氧化硅层(9)厚度和宽度均小于右侧二氧化硅层(10),且高度相同,并覆盖一层金属硅化物(11);左侧二氧化硅层在栅极的P+型正上方,右侧二氧化硅层在栅极的N+型正上方。

5.根据权利要求4所述的一种多栅氧化双功函数的超结横向扩散金属氧化物半导体,其特征在于,所述的金属硅化物以及栅极的P+型和N+型的两侧都包裹偏置侧墙(12),且在偏置侧墙的外侧包裹侧墙(13)。

6.根据权利要求1所述的一种多栅氧化双功函数的超结横向扩散金属氧化物半导体,其特征在于,所述的漏区与导电沟道之间形成一层轻掺杂区。

7.根据权利要求1所述的一种多栅氧化双功函数的超结横向扩散金属氧化物半导体,其特征在于,所述的源区、漂移区、漏区导出设置为导通。

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【技术特征摘要】

1.一种多栅氧化双功函数的超结横向扩散金属氧化物半导体,其特征在于,包括硅衬底(1)、p类drift浓度掺杂区(2)、超结漂移区(3)、源区(4)、栅极(5)、漏区(6);

2.根据权利要求1所述的一种多栅氧化双功函数的超结横向扩散金属氧化物半导体,其特征在于,所述的硅衬底采用p型外延衬底,是掺有多余的正电荷携带者半导体基底的空穴结构。

3.根据权利要求1所述的一种多栅氧化双功函数的超结横向扩散金属氧化物半导体,其特征在于,所述的超结漂移区在靠近源区的两侧增加轻掺杂漏,且右侧的轻掺杂漏(8)大于左侧的轻掺杂漏(7),形成左侧低压条件,右侧高压条件。

4.根据权利要求3所述的一种多栅氧化双功函数的超结横向扩散金属氧化物半导体,其特征在于,所述的导电沟道正上方...

【专利技术属性】
技术研发人员:许凯蔡豪黄贇
申请(专利权)人:浙江大学杭州国际科创中心
类型:发明
国别省市:

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