[发明专利]具有超结结构的SOI横向LDMOS器件及制作方法

说明书

本发明提供一种具有超结结构的SOI横向LDMOS器件及制作方法，器件包括：图形SOI衬底，其绝缘层中具有窗口，窗口中具有N型外延层及N型连接区；N型体区；超结结构，其一侧并与N型体区横向连接，超结结构包括层叠的N型超结体区及P型超结体区；P型体区，连接于超结结构的另一侧；P型源区；N型重掺杂衬底接触区；P型漏区，形成于P型体区中；场氧化层，形成于P型超结体区中；栅氧化层，横跨于P型源区及P型超结体区之间；栅极层，形成于栅氧化层上。本发明的超结结构可有效降低器件的导通电阻，降低器件表面电场。本发明的场氧化层可以使得器件的击穿电压位于衬底之中，防止器件表面电场过大而导致的击穿电压降低。

技术领域

本发明属于半导体集成电路制造领域，特别是涉及一种具有超结结构的SOI横向LDMOS器件及制作方法。

背景技术

与常规的LDMOS相比，SOI技术具有高速、低功耗、高集成度、极小的寄生效应以及良好的隔离特性等优点，并减弱了闭锁效应和具备强抗辐照能力，使集成电路的可靠性和抗软失误能力大大提高，正逐渐成为制造高速度、低功耗、高集成度和高可靠性的集成电路的主流技术。

根据SOI介质场增强(EPhaPced Dielectric layer Field，简称EPDIF)普适理论，采用超薄顶硅层可提高SOI器件的纵向耐压，但同时也导致了较大的比导通电阻。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种具有超结结构的SOI横向LDMOS器件及制作方法，以在保持器件具有较高的击穿电压的同时降低器件的比导通电阻。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种具有超结结构的SOI横向LDMOS器件，所述器件包括：图形SOI衬底，包括依次层叠P型硅衬底、绝缘层及顶硅层，所述绝缘层中具有窗口，所述窗口底部的P型硅衬底中形成有N型连接区，所述窗口中填充有N型外延层，所述N型外延层连接所述P型硅衬底及所述顶硅层；N型体区，形成于所述N型外延层上的顶硅层中；超结结构，形成于所述顶硅层中，其一侧并与所述N型体区横向连接，所述超结结构包括层叠的N型超结体区及P型超结体区；P型体区，形成于所述顶硅层中，并连接于所述超结结构的另一侧；P型源区，形成于所述N型体区中；N型重掺杂衬底接触区，形成于所述N型体区中；P型漏区，形成于所述P型体区中；场氧化层，形成于所述P型超结体区中；栅氧化层，横跨于所述P型源区及所述P型超结体区之间；栅极层，形成于所述栅氧化层上。

可选地，所述栅氧化层还横跨于所述场氧化层上以与所述场氧化层具有交叠区域，所述交叠区域的宽度介于所述场氧化层宽度的1/4～3/4之间。

可选地，所述场氧化层的厚度小于所述P型超结体区的深度，所述场氧化层包括locos场氧化层或STI场氧化层，所述场氧化层的厚度范围介于3000埃～5000埃，宽度介于1微米～2微米。

可选地，所述N型超结体区的注入离子包括磷，离子注入剂量介于1～5E13/cm²，所述P型超结体区的注入离子包括硼，离子注入剂量介于1～3E13/cm²。

可选地，所述器件的耐压介于50V～300V之间，导通电阻不大于200mohm*mm²。