[发明专利]一种具有结型场板的功率LDMOS器件

摘要

一种具有结型场板的功率LDMOS器件，属于功率半导体器件技术领域。本发明在常规LDMOS器件的衬底中形成与衬底掺杂类型相反的埋层，在器件漂移区表面形成由PN结构成的结型场板。本发明利用结型场板中PN结电场分布调制器件表面电场，使器件表面电场分布更加均匀，能有效避免金属场板末端电场尖峰的不足，提高器件的击穿特性；反向阻断状态下，结型场板对漂移区有辅助耗尽作用，能大幅提高漂移区掺杂水平，降低器件导通电阻；同时，结型场板中PN结反向偏置时反向电流小，有利降低场板中的泄漏电流，衬底中的埋层能有效提高器件耐压特性。本发明的器件具有高压、低功耗、低成本与易集成的特点，适用于功率集成电路与射频功率集成电路。

主权项

一种具有结型场板的功率LDMOS器件，包括纵向自下而上的第一导电类型半导体衬底（1）和第二导电类型半导体有源层（7）；所述第一导电类型半导体衬底（1）中具有第二导电类型半导体埋层（2）；所述第二导电类型半导体有源层（7）表面一侧具有第一导电类型半导体体区（4），第一导电类型半导体体区（4）表面具有相邻的第一导电类型半导体源区（5）和第一导电类型半导体体接触区（6），第一导电类型半导体源区（5）和第一导电类型半导体体接触区（6）的共同引出端为源电极（S）；所述第二导电类型半导体有源层（7）表面另一侧具有第二导电类型半导体漏区（8），第二导电类型半导体漏区（8）的引出端为漏电极（D）；第二导电类型半导体漏区（8）与第一导电类型半导体体区（4）之间的有源层（7）形成器件的漂移区；所述第一导电类型半导体体区（4）表面，包括与之相连的部分第一导电类型半导体源区（5）和部分漂移区表面具有栅介质层（10a），栅介质层表面为栅导电材料（10b），栅导电材料的引出端为栅电极（G）；栅电极（G）与源电极（S）之间具有隔离介质（9）；所述漂移区表面还具有结型场板结构，所述结型场板结构由场介质（14）和半导体结型场板构成，其中场介质（14）位于漂移区表面，半导体结型场板位于场介质（14）表面；所述半导体结型场板包括与源电极（S）相接触的第一导电类型半导体欧姆接触区（11），与漏电极（D）相接触的第二导电类型半导体欧姆接触区（13），以及位于第一导电类型半导体欧姆接触区（11）和第二导电类型半导体欧姆接触区（13）之间的第二导电类型半导体高阻区（12）。