[发明专利]具有带抬升区的栅极的晶体管

说明书

在至少一个示例中，晶体管(100)包含半导体(102)、第一漂移层(112)、漏极区(116)、体区(128)、源极区(134)、浅沟槽隔离区(114)、电介质(119)及栅极(120)。所述第一漂移层(112)在所述半导体(102)中形成并且具有第一类型的多数载流子。所述漏极区(116)在所述第一漂移层(112)中形成并且具有所述第一类型的多数载流子。所述体区(128)在所述半导体(102)中形成并且具有第二类型的多数载流子。所述源极区(134)在所述体区(128)中形成并且具有所述第一类型的多数载流子。所述浅沟槽隔离区(114)在所述第一漂移层(112)中形成并且被设置在所述漏极区(116)与所述体区(128)之间。所述电介质(119)在所述半导体(102)上形成，并且所述栅极(120)在所述电介质(119)上方形成且具有抬升区(122)。

背景技术

横向扩散MOSFET(LDMOS)是在许多高电应用中(诸如在开关DC到DC转换器中)有用的晶体管。为降低在一些DC到DC转换器中电感器的大小，LDMOS以相对高的频率被接通和关断。

发明内容

在至少一个实施例中，晶体管包括半导体、第一漂移层、漏极区、体区、源极区、浅沟槽隔离区、电介质和栅极。第一漂移层在半导体中形成并且具有第一类型的多数载流子。漏极区在第一漂移层中形成并且具有第一类型的多数载流子。体区在半导体中形成并且具有第二类型的多数载流子。源极区在体区中形成并且具有第一类型的多数载流子。浅沟槽隔离区在第一漂移层中形成并且被设置在漏极区与体区之间。电介质在半导体上形成，以及栅极在电介质上方形成并且具有抬升区。

在至少一个实施例中，晶体管进一步包括在第一漂移层中形成的掺杂区，其中掺杂区具有第一类型的多数载流子。

在至少一个实施例中，电介质具有在栅极的抬升区下的抬升区。

在至少一个实施例中，掺杂区与浅沟槽隔离区共享圆形界面。

在至少一个实施例中，圆形界面降低在晶体管的操作期间的局部电场。

在至少一个实施例中，晶体管进一步包括在半导体中形成的第二漂移层，其中第二漂移层具有第一类型的多数载流子。

在至少一个实施例中，一种方法包括：在半导体中形成具有第一类型的多数载流子的第一漂移层；在第一漂移层中形成浅沟槽隔离区；在半导体上方生长衬垫氧化物层；在衬垫氧化物层上方沉积氮化物层；在氮化物层上方沉积光致抗蚀剂层；在光致抗蚀剂层中暴露开口图案；基于开口图案在光致抗蚀剂层中蚀刻开口以暴露到氮化物层的开口；蚀刻到氮化物层的开口以暴露到衬垫氧化物层的开口；去除光致抗蚀剂层；在到衬垫氧化物层的开口上生长氧化物；去除氮化物层；去除衬垫氧化物层，并且留下在衬垫氧化物层上生长的氧化物的至少一部分；生长栅极氧化物层；在栅极氧化物层上方形成栅极；在第一漂移层中形成具有第一类型的多数载流子的漏极区；在半导体中形成具有第二类型的多数载流子的体区；以及在体区中形成具有第一类型的多数载流子的源极区。

在至少一个实施例中，其中在到垫氧化物层的开口上生长氧化物时，氧化物被生长到至少200埃的厚度。

在至少一个实施例中，该方法进一步包括通过开口将掺杂剂注入到衬垫氧化物层以提供第一类型的多数载流子。

在至少一个实施例中，对于该方法，第一类型的多数载流子是电子，并且第二类型的多数载流子是空穴，其中通过开口将掺杂剂注入到衬垫氧化物层包含以从0°到9°的注入角度，采用25KeV到250KeV的范围中的能量注入剂量为6·10¹¹cm^-2到9·10¹²cm^-2的磷或砷。

在至少一个实施例中，对于该方法，半导体包括硅。氧化物、衬垫氧化物层和栅极氧化物层各自包括二氧化硅。此外，在到氧化物衬垫层的开口上生长氧化物包含使半导体氧化。