[发明专利]RFLDMOS制备方法及结构

说明书

本发明公开了一种RFLDMOS制备方法，该方法通过三次离子注入形成漂移区，第一次离子注入覆盖整个漂移区，第二次离子注入从法拉第边缘到漏引出端，第三次离子注入从距离漏引出端0.1μm～0.3μm开始直到漏引出端。本发明还公开了用上述方法制备的RFLDMOS的结构。在该RFLDMOS结构中，自漏引出端至距离该漏引出端0.1μm～0.3μm的区域有一离子掺杂区。本发明通过在轻掺杂漏端进行三次阶梯形的离子(LDD)注入来调节漂移区电场分布，提高了器件的击穿电压和饱和电流，降低了漏端表面电场和导通电阻，提高了产品击穿电压稳定性及鲁棒性。

技术领域

本发明涉及集成电路制造领域，特别是涉及RFLDMOS的制备方法及结构。

背景技术

RFLDMOS(射频横向扩散金属氧化物半导体)器件是一种非常具有竞争力的功率器件，最初是用于替代基站的双极型晶体管。其具有线性度好、增益高、耐压高、输出功率大、热稳定性好、效率高、宽带匹配性能好、易于和MOS工艺集成等优点，并且价格远低于砷化镓器件。此外，该器件的射频应用覆盖了从1MHz到4GHz的广阔范围。正是由于这些优点，它被广泛用于GSM、PCS、W-CDMA基站的功率放大器，无线广播，工业，科学，医学(ISM)以及雷达等方面。

对工作电压为28～32V的器件来说，击穿电压是射频LDMOS器件可靠性的一个重要参数，它不仅决定了其输出功率，还决定了器件的耐压能力，因此必须要优化。由于工艺过程中，不可避免的会出现表面电荷，造成产品的不稳定，因此，为了保证器件运行时的可靠性，要求击穿电压必须高于65V。

发明内容

本发明要解决的技术问题之一是提供一种RFLDMOS制备方法，它可以提高器件击穿电压的稳定性。

为解决上述技术问题，本发明的RFLDMOS制备方法，通过三次离子注入形成漂移区，第一次离子注入覆盖整个漂移区，第二次离子注入从法拉第边缘到漏引出端，第三次离子注入从距离漏引出端0.1μm～0.3μm开始直到漏引出端。

第一次离子注入的剂量高于第二次离子注入的剂量，第一次离子注入的能量低于第二次离子注入的能量，第三次离子注入的剂量和第二次离子注入的剂量接近，第三次离子注入的能量低于第二次离子注入能量。三次离子注入的能量范围为100keV～250keV。

较佳的，第三次离子注入的剂量为5E11～1E12，能量为80Kev～100Kev。

本发明要解决的技术问题之二是提供用上述方法制备的RFLDMOS的结构。在该RFLDMOS结构中，自漏引出端至距离该漏引出端0.1μm～0.3μm的区域有一离子掺杂区。

本发明通过在轻掺杂漏端进行三次阶梯形的离子(LDD)注入来调节漂移区电场分布，提高了器件的击穿电压和饱和电流，降低了漏端表面电场和导通电阻，提高了产品击穿电压稳定性及鲁棒性。在静态电流偏置下，靠近栅极的电场强度不变，HCI特性不受影响。

附图说明

图1是传统RFLDMOS的结构示意图。

图2是本发明实施例的RFLDMOS结构示意图。

图3是击穿电压条件下，RFLDMOS的传统结构与本发明实施例的结构的表面电场分布图。

图4是本发明实施例的RFLDMOS在HCI条件下的表面电场分布图。

图5是本发明实施例的RFLDMOS在HCI条件下的栅极边缘横向电场。

图6是本发明实施例的RFLDMOS的BV稳定性。

图7是本发明实施例的RFLDMOS的HCI结果。

具体实施方式

为对本发明的技术内容、特点与功效有更具体的了解，现结合图示的实施方式，详述如下：