[发明专利]一种具有阶梯场氧的横向双扩散金属氧化物半导体场效应管

摘要

本发明提出了一种新型超结横向双扩散金属氧化物半导体场效应管(SJ-LDMOS)，包括在LDMOS漂移区的表面形成SJ层，并利用两步浅槽隔离(STI)技术在Super Junction上方形成阶梯场氧化层的新型半导体器件，一方面利用电场调制效应使器件表面的电场分布更加均匀，从而增加器件的击穿电压；另一方面由于阶梯场氧化层靠近器件沟道处的较薄氧化层厚度较小，在开启状态下场板下方的漂移区表面存在更多的多数载流子积累，并且在薄阶梯氧化层下方器件纵向的电流通道变宽从而大幅度地降低了器件的导通电阻。

主权项

一种横向双扩散金属氧化物半导体场效应晶体管，包括：半导体材料的衬底；在所述衬底上生长的外延层，作为缓冲层；在所述外延层上形成相邻接的基区和漂移区，漂移区注入N柱和P柱相间排列形成超结漂移区；位于超结漂移区上相邻接的场氧化层和漏区，其中场氧化层与沟道保持间距；在所述基区上利用双扩散技术形成的沟道，在所述基区上形成沟道衬底接触并与靠近沟道一侧短接形成源区；位于沟道上方的栅绝缘层以及栅极；分别在源区和漏区上形成的源极和漏极；其特征在于：所述场氧化层为阶梯型，即其中靠近沟道的区域为深度较浅的薄场氧化层，靠近以及邻接漏区的区域为深度较深的厚场氧化层；所述栅绝缘层以及栅极自沟道上方延展覆盖至薄场氧化层的部分。