、絕緣體上層疊硅(SSOI )、絕緣體上層疊鍺化硅(S-SiGeOI )、絕緣體上鍺化硅(SiGeOI)以及絕緣體上鍺(GeOI)中的至少一種。優(yōu)選地，在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，如圖1和圖2所示，半導(dǎo)體襯底110包括硅基底111、形成在硅基底111表面處的掩埋層112以及形成在掩埋層112之上的外延層113。掩埋層112的注入元素可以有多種。在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，掩埋層112的注入元素可以為銻(Sb)。LDMOS器件100的體區(qū)120、漂移區(qū)130、深摻雜區(qū)140、柵極150、源極160、漏極170以及體區(qū)引出區(qū)180等部件或區(qū)域可以形成在外延層113上。這種結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體襯底210具有良好的隔離效果以及較小的寄生電容。
[0028]如上文中所述，LDMOS器件100的體區(qū)120和深摻雜區(qū)140具有第一導(dǎo)電類型，而漂移區(qū)130具有不同于體區(qū)120和深摻雜區(qū)140的第二導(dǎo)電類型。一般來說，半導(dǎo)體器件中的導(dǎo)電類型主要包括兩種，即:P型摻雜和N型摻雜。其中，P型摻雜的主要摻雜元素包括B和P，而N型摻雜的主要摻雜元素為As。在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，第一導(dǎo)電類型可以為P型摻雜，相應(yīng)地，第二導(dǎo)電類型可以為N型摻雜。即體區(qū)120和深摻雜區(qū)140為P型摻雜，而漂移區(qū)130為N型摻雜。
[0029]摻雜一般是通過注入的方法實(shí)現(xiàn)。所需要的摻雜濃度越高，則注入過程中的注入劑量相應(yīng)地也應(yīng)該越高。一般來說，漂移區(qū)130的摻雜濃度較低，相當(dāng)于在源區(qū)160和漏區(qū)170之間形成一個(gè)高阻層，能夠提高擊穿電壓，并減小了源極160和漏極170之間的寄生電容，有利于提高頻率特性。例如，在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，漂移區(qū)130的注入劑量可以為 1.5 X 112 ?5 X 1012cnT2。
[0030]體區(qū)120的摻雜濃度相對(duì)較高，注入劑量相應(yīng)地也高。例如，在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，體區(qū)120的注入劑量可以為I X 113?3X 1013cnT2。
[0031]深摻雜區(qū)140的導(dǎo)電類型可以與體區(qū)120的導(dǎo)電類型相同，而二者的摻雜濃度可以不同。作為示例，深摻雜區(qū)140的摻雜濃度可以低于體區(qū)120的摻雜濃度。相應(yīng)地，在注入的過程中，深摻雜區(qū)140的注入劑量可以低于體區(qū)120的注入劑量。作為示例，在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，體區(qū)120的注入劑量可以為I X 113?3X 113CnT2。形成深摻雜區(qū)140的離子注入的劑量可以為IXlO12?5X1012cnT2。需要說明的是，由于深摻雜區(qū)140的注入深度需要大于體區(qū)120的注入深度，因此，在通過離子注入形成深摻雜區(qū)140時(shí)，離子的能量較高，而在通過離子注入形成體區(qū)120時(shí)，離子的能量較低。作為示例，在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，形成深摻雜區(qū)140時(shí)的離子注入的能量為600KeV?lOOOKeV，形成體區(qū)120時(shí)的離子注入的能量為160KeV?300KeV。
[0032]作為示例，在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，如圖1和圖2所示，在漂移區(qū)130內(nèi)且在柵極150與漏極170之間形成有第一隔離結(jié)構(gòu)190A。第一隔離結(jié)構(gòu)可以為淺溝槽隔離區(qū)(STI, Shallow Trench Isolat1n)。淺溝槽隔離區(qū)內(nèi)一般可以填充有低介電材料。例如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氟摻雜玻璃和/或其他任何合適的低介電材料等。第一隔離結(jié)構(gòu)190A能夠隔離源極160和漏極170，進(jìn)而能夠有效地增大LDMOS器件100的擊穿電壓。
[0033]此外，在體區(qū)120內(nèi)且在源極160與體區(qū)引出區(qū)180之間形成有第二隔離結(jié)構(gòu)190B。第二隔離結(jié)構(gòu)190B同樣可以為淺溝槽隔離區(qū)，其內(nèi)同樣地可以填充有低介電材料。例如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氟摻雜玻璃和/或其他任何合適的低介電材料等。第二隔離結(jié)構(gòu)190B能夠隔離源極160與體區(qū)引出區(qū)180。
[0034]綜上所述，根據(jù)本發(fā)明的LDMOS器件具有從體區(qū)120向下延伸，并橫向地向漂移區(qū)130延伸至至少與漂移區(qū)130鄰接的深摻雜區(qū)140。該深摻雜區(qū)140內(nèi)的電子或空穴能夠與漂移區(qū)130內(nèi)的一部分空穴或電子中和，從而在體區(qū)120與漂移區(qū)130之間形成較寬的耗盡層，提高擊穿電壓。
[0035]本發(fā)明已經(jīng)通過上述實(shí)施例進(jìn)行了說明，但應(yīng)當(dāng)理解的是，上述實(shí)施例只是用于舉例和說明的目的，而非意在將本發(fā)明限制于所描述的實(shí)施例范圍內(nèi)。此外本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)還可以做出更多種的變型和修改，這些變型和修改均落在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍以內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍由附屬的權(quán)利要求書及其等效范圍所界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種LDMOS器件，其特征在于，所述LDMOS器件包括: 半導(dǎo)體襯底； 體區(qū)和漂移區(qū)，其形成于所述半導(dǎo)體襯底的表面處且彼此間隔開，其中所述體區(qū)和所述漂移區(qū)分別具有第一導(dǎo)電類型和第二導(dǎo)電類型； 環(huán)繞所述體區(qū)的深摻雜區(qū)，其從所述體區(qū)向下延伸，并橫向地向所述漂移區(qū)延伸至至少與所述漂移區(qū)鄰接，所述深摻雜區(qū)具有第一導(dǎo)電類型； 柵極，其位于所述體區(qū)和所述漂移區(qū)之間的所述半導(dǎo)體襯底上且覆蓋所述體區(qū)和所述漂移區(qū)的一部分； 源極和漏極，其位于所述柵極的兩側(cè)并分別形成于所述體區(qū)和所述漂移區(qū)內(nèi)；以及 體區(qū)引出區(qū)，其形成在所述體區(qū)內(nèi)且與所述源極間隔開。
2.如權(quán)利要求1所述的LDMOS器件，其特征在于，所述深摻雜區(qū)的邊緣與所述體區(qū)的邊緣在所述橫向上的距離為0.2μπι?0.7μπι。
3.如權(quán)利要求1所述的LDMOS器件，其特征在于，所述第一導(dǎo)電類型為P型，所述第二導(dǎo)電類型為N型。
4.如權(quán)利要求1所述的LDMOS器件，其特征在于，在所述漂移區(qū)內(nèi)且在所述柵極與所述漏極之間形成有第一隔離結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1所述的LDMOS器件，其特征在于，在所述體區(qū)內(nèi)且在所述源極與所述體區(qū)引出區(qū)之間形成有第二隔離結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求1所述的LDMOS器件，其特征在于，所述深摻雜區(qū)的摻雜濃度低于所述體區(qū)的摻雜濃度。
7.如權(quán)利要求6所述的LDMOS器件，其特征在于，所述體區(qū)的離子注入劑量為IXlO13 ?3X1013cm_2。
8.如權(quán)利要求6所述的LDMOS器件，其特征在于，所述深摻雜區(qū)的離子注入劑量為IXlO12 ?5X1012cm_2。
9.如權(quán)利要求1所述的LDMOS器件，其特征在于，所述半導(dǎo)體襯底包括硅基底、形成在所述硅基底表面處的掩埋層以及形成在所述掩埋層之上的外延層。
10.如權(quán)利要求9所述的LDMOS器件，其特征在于，所述掩埋層中的摻雜劑為銻。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種LDMOS器件。所述LDMOS器件包括：半導(dǎo)體襯底；體區(qū)和漂移區(qū)，其形成于所述半導(dǎo)體襯底的表面處且彼此間隔開，其中所述體區(qū)和所述漂移區(qū)分別具有第一導(dǎo)電類型和第二導(dǎo)電類型；環(huán)繞所述體區(qū)的深摻雜區(qū)，其從所述體區(qū)向下延伸，并橫向地向所述漂移區(qū)延伸至至少與所述漂移區(qū)鄰接，所述深摻雜區(qū)具有第一導(dǎo)電類型；柵極，其位于所述體區(qū)和所述漂移區(qū)之間的所述半導(dǎo)體襯底上且覆蓋所述體區(qū)和所述漂移區(qū)的一部分；源極和漏極，其位于所述柵極的兩側(cè)并分別形成于所述體區(qū)和所述漂移區(qū)內(nèi)；以及體區(qū)引出區(qū)，其形成在所述體區(qū)內(nèi)且與所述源極間隔開。根據(jù)本發(fā)明的LDMOS器件能夠提高擊穿電壓。
【IPC分類】H01L29-06, H01L29-78
【公開號(hào)】CN104835842
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410045965
【發(fā)明人】方磊
【申請(qǐng)人】中芯國際集成電路制造(上海)有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2014年2月8日