[发明专利]横向双扩散金属氧化物半导体元件及其制造方法

摘要

本发明提出一种横向双扩散金属氧化物半导体(lateral double diffused metal oxide semiconductor,LDMOS)元件及其制造方法。其中，LDMOS元件包含：P型基板、外延层、P型高压阱、P型本体区、N型阱、隔绝氧化区、漂移氧化区、栅极、N型接点区、P型接点区、上源极、下源极、以及N型漏极。P型本体区于高度方向上，堆叠并连接于P型高压阱与外延层表面之间。P型本体区具有尖峰浓度区，其于高度方向上，堆叠并连接于外延层表面下，并具有P型本体区中最高的P型杂质浓度。P型本体区中的P型杂质浓度，足以抑制横向寄生晶体管导通。

主权项

1.一种横向双扩散金属氧化物半导体元件，其特征在于，包含：一P型基板，于一高度方向上，具有相对的一上表面与一下表面；一外延层，形成于该P型基板上，于该高度方向上，具有相对该上表面的一外延层表面，且该外延层堆叠并连接于该上表面上；一P型高压阱，形成于该外延层中，且于该高度方向上，堆叠并连接于该P型基板的该上表面上；一P型本体区，形成于该外延层中的该P型高压阱上，且于该高度方向上，堆叠并连接于该P型高压阱与该外延层表面之间，其中，该P型本体区具有一尖峰浓度区，其于该高度方向上，堆叠并连接于该外延层表面下，并具有该P型本体区中最高的P型杂质浓度；一N型阱，形成于该外延层中，于该高度方向上，堆叠并连接于该外延层表面下，且于一横向上邻接于该P型本体区；一隔绝氧化区，形成于该外延层上，以定义一操作区；一漂移氧化区，形成于该外延层上的该操作区中，且于该高度方向上，该漂移氧化区堆叠并连接于该N型阱；一栅极，形成于该外延层上，且该栅极位于该操作区中，并覆盖至少部分该漂移氧化区，且于该高度方向上，该栅极堆叠并连接于该外延层并覆盖部分该N型阱及部分该P型本体区；一N型接点区，形成于该P型本体区中，于该高度方向上，堆叠并连接于该外延层表面下；一P型接点区，形成于该P型本体区中，于该高度方向上，堆叠并连接于该外延层表面下，且于该横向上与该N型接点区邻接；一上源极，形成于该外延层上，且于该高度方向上，堆叠并连接于该N型接点区及该P型接点区；一下源极，形成于该P型基板的该下表面下，且于该高度方向上，堆叠并连接于该下表面下；以及一N型漏极，形成于该N型阱中，于该高度方向上，堆叠并连接于该外延层表面下，且该N型漏极介于该漂移氧化区与该隔绝氧化区之间；其中，该P型本体区中的P型杂质浓度，足以抑制一横向寄生晶体管导通；其中，部分该P型本体区于该高度方向上，位于该N型接点区与该P型接点区下方，且该尖峰浓度区不位于该N型接点区与该P型接点区下方，且该尖峰浓度区于该横向上与该N型接点区邻接；其中，于一正常操作中，一导通电流由该N型漏极流经该下源极；其中，该导通电流由N型漏极依序流经N型阱、P型本体区、N型接点区、上源极、P型接点区、P型本体区、P型高压阱、P型基板、以及下源极。