[发明专利]LDMOS器件

权利要求书

1.一种LDMOS器件，其特征在于，包括：

N型重掺杂的半导体衬底；

在所述半导体衬底表面形成有第二导电类型轻掺杂的第一外延层；

在所述第一外延层的选定区域中形成有第二导电类型掺杂的沟道区；

在所述第一外延层的选定区域的表面形成有第一导电类型掺杂的漂移区；

所述沟道区和所述漂移区之间相隔有间距；

在所述沟道区的表面形成有由栅氧化层和多晶硅栅叠加形成的平面栅结构，所述栅氧化层和所述多晶硅栅还横向延伸到所述漂移区的表面上；

第一导电类型重掺杂的源区形成于所述沟道区表面，所述源区和所述多晶硅栅的第一侧自对准；

第一导电类型重掺杂的漏区形成于所述漂移区的表面，所述漏区和所述多晶硅栅第二侧具有间距；

在所述源区和所述半导体衬底之间形成由穿过所述沟道区和所述第一外延层的连接结构，所述连接结构使所述源区和底部的所述半导体衬底形成电连接；通过将所述半导体衬底设置为N型重掺杂，利用N型掺杂更易提高掺杂浓度以及电子的迁移率更高的特点降低器件的比导通电阻；

LDMOS器件为N型LDMOS器件，第一导电类型为N型，第二导电类型为P型；

所述连接结构由N+掺杂的下沉区组成，所述下沉区的底部和所述半导体衬底接触，所述下沉区的顶部和所述源区接触；

或者，所述连接结构由深孔接触组成，所述深孔接触的底部穿过所述沟道区和所述第一外延层并和所述半导体衬底相接触；所述深孔接触的顶部和源极连接；

所述连接结构由深孔接触组成时，在所述沟道区的底部形成由P型重掺杂的第二接触区，所述第二接触区分别和所述沟道区和所述第一外延层接触并用以降低所述沟道区和所述第一外延层之间的接触电阻，并进而提高由所述漂移区、所述第一外延层和所述半导体衬底组成的NPN三极管的击穿电压。

2.如权利要求1所述的LDMOS器件，其特征在于：在所述沟道区中还形成由第二导电类型重掺杂的阱接触区。

3.如权利要求1所述的LDMOS器件，其特征在于：在所述源区的顶部形成有接触孔并通过接触孔连接到由正面金属层组成的源极；在所述多晶硅栅顶部形成有接触孔并通过接触孔连接到由正面金属层组成的栅极；在所述漏区的顶部形成有接触孔并通过接触孔连接到由正面金属层组成的漏极。

4.如权利要求1所述的LDMOS器件，其特征在于：所述深孔接触和所述第二接触区相隔有横向距离；或者，所述深孔接触穿过所述第二接触区。

5.如权利要求1或4所述的LDMOS器件，其特征在于：所述半导体衬底和所述第一外延层之间形成有一层P型重掺杂的第三P型层。

6.如权利要求5所述的LDMOS器件，其特征在于：所述第三P型层的掺杂体浓度为1e18cm^-3以上，厚度为1μm～3μm。

7.如权利要求1所述的LDMOS器件，其特征在于：所述第二接触区为一离子注入区，离子注入的杂质为硼，注入能量为500KeV～2MeV，注入剂量为1e14cm^-2～5e15cm^-2。

8.如权利要求1或2或3所述的LDMOS器件，其特征在于：所述半导体衬底的掺杂杂质为磷或砷。

9.如权利要求8所述的LDMOS器件，其特征在于：所述半导体衬底的掺杂杂质为砷。

10.如权利要求1或2或3所述的LDMOS器件，其特征在于：所述半导体衬底为硅衬底，所述第一外延层为硅外延层。