[发明专利]一种具有结型场板的SOI功率LDMOS器件

权利要求书

1.一种具有结型场板的SOI功率LDMOS器件，包括纵向自下而上的衬底层（1）、介质埋层（2）和有源层（3）；所述有源层（3）为第一导电类型掺杂半导体，其中具有：第一导电类型掺杂半导体的漏区（7c）、第一导电类型掺杂半导体的源区（7b）、第二导电类型掺杂半导体体区（6）、第二导电类型掺杂半导体体接触区（7a）；所述第二导电类型掺杂半导体体区（6）位于有源层（3）表面的一侧，所述第一导电类型掺杂半导体的源区（7b）和第二导电类型掺杂半导体体接触区（7a）相邻并位于第二导电类型掺杂半导体体区（6）表面，第一导电类型掺杂半导体的源区（7b）和第二导电类型掺杂半导体体接触区（7a）的共同引出端为源电极（S）；所述第一导电类型掺杂半导体的漏区（7c）位于有源层（3）表面的另一侧，其引出端为漏电极（D）；第一导电类型掺杂半导体的漏区（7c）与第二导电类型掺杂半导体体区（6）之间的有源层（3）为漂移区（4）；器件还包括绝缘栅结构（8），所述绝缘栅结构（8）由绝缘栅介质（8a）和导电材料（8b）构成，其中绝缘栅介质（8a）与第一导电类型掺杂半导体的源区（7b）、第二导电类型掺杂半导体体区（6）和漂移区（4）均接触，而导电材料（8b）则通过绝缘栅介质（8a）与第一导电类型掺杂半导体的源区（7b）、第二导电类型掺杂半导体体区（6）和漂移区（4）相隔离；所述漂移区（4）表面具有结型场板结构，所述结型场板结构包括场介质层（9b）和半导体结型场板，其中场介质层（9b）位于漂移区（4）表面，而半导体结型场板位于场介质层（9b）表面；所述场介质层（9b）材料为介电常数高于3.9的高K介质材料，所述半导体结型场板包括与器件高电位电极相接触的第一导电类型半导体欧姆接触区（10b），与器件低电位电极相接触的第二导电类型半导体欧姆接触区（10a），第一导电类型半导体欧姆接触区（10b）和第二导电类型半导体欧姆接触区（10a）之间为第二导电类型掺杂半导体高阻区（11）。

2.根据权利要求1所述的具有结型场板的SOI功率LDMOS器件，其特征在于，所述绝缘栅结构（8）为平面栅结构。

3.根据权利要求1所述的具有结型场板的SOI功率LDMOS器件，其特征在于，所述绝缘栅结构（8）为槽栅结构。

4.根据权利要求1、2或3所述的具有结型场板的SOI功率LDMOS器件，其特征在于，所述有源层（3）与介质埋层（2）之间还具有第一导电类型半导体掺杂的缓冲层（14）。

5.根据权利要求1、2、3或4所述的具有结型场板的SOI功率LDMOS器件，其特征在于，所述第一导电类型掺杂半导体的漏区（7c）外围的漂移区（4）中还具有第一导电类型半导体掺杂的阱区（15），所述第一导电类型半导体掺杂的阱区（15）的掺杂浓度介于漂移区（4）和第一导电类型掺杂半导体的漏区（7c）的掺杂浓度之间。

6.根据权利要求1至5之任一项所述具有结型场板的SOI功率LDMOS器件，其特征在于，所述第二导电类型掺杂半导体高阻区（11）为均匀掺杂的高阻区或者是从源端到漏端横向变掺杂的高阻区。

7.根据权利要求6所述的具有结型场板的SOI功率LDMOS器件，其特征在于，所述第二导电类型掺杂半导体高阻区（11）与第一导电类型半导体欧姆接触区（10b）之间还具有第一导电类型掺杂半导体缓冲区（12）；所述第一导电类型掺杂半导体缓冲区（12）的掺杂浓度低于第一导电类型半导体欧姆接触区（10b）的掺杂浓度。

8.根据权利要求1至7之任一项所述具有结型场板的SOI功率LDMOS器件，其特征在于，所述具有结型场板的SOI功率LDMOS器件为平面对称器件，其对称面为穿过第一导电类型掺杂半导体的漏区（7c）中心且平行于绝缘栅电极（G）和源电极（S）的平面。

9.根据权利要求1至7之任一项所述具有结型场板的SOI功率LDMOS器件，其特征在于，所述具有结型场板的SOI功率LDMOS器件为旋转轴对称器件，其旋转对称轴为穿过第一导电类型掺杂半导体的漏区（7c）中心且垂直于衬底（1）表面所在平面的直线。

10.根据权利要求1至9之任一项所述具有结型场板的SOI功率LDMOS器件，其特征在于，所述半导体结型场板采用多晶半导体或单晶半导体材料制作。