[发明专利]具有改进的击穿性能的LDMOS

说明书

一种具有改进的击穿性能的LDMOS。一种用于制造半导体装置的方法包括在隔离区上方形成板结构。形成电连接到在所述隔离区下方的漂移区的漏极电极，其中所述漏极电极沿着所述半导体装置的有源区域的中心轴线在所述半导体装置的源极与漏极之间的电流流动的方向上与所述板结构的第一位置间隔开第一距离，所述漏极电极沿着平行于所述中心轴线且在所述有源区域内的线与所述板结构的第二位置间隔开第二距离。所述第一距离小于所述第二距离。

技术领域

本公开大体上涉及用于高电压半导体装置的制造工艺。

背景技术

智能电力技术已在汽车、工业和消费型应用中具有增加的需求。将具有高侧能力的高电压装置集成到高级CMOS平台上在技术上和经济上都具有挑战性。在许多应用中，为了防止来自静电放电(ESD)效应的损坏，集成的高电压装置通常由ESD夹钳保护，所述ESD夹钳在操作电压之上且在装置击穿电压之下触发。因此，实现具有紧密分布的足够击穿电压对于ESD保护的成功是至关重要的。

在一些情况下，随着常规高电压装置的装置宽度减小，这些装置的击穿电压(BV)减小。此外，这些窄装置的BV变化也可能增大。因此，随着高电压装置的尺寸减小以实现特定设计目标，提供适当ESD保护变得更具有挑战性。增大高电压装置的最小装置宽度将改进BV特性。然而，较大的最小装置宽度将导致一些不利的特性(例如，当将高电压装置用作感测FET时的较高感测电流，以及到基板的较大寄生电容)。因此，非常需要通过创新装置设计改进击穿性能，同时维持最小装置宽度。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种用于制造横向扩散金属氧化物半导体(LDMOS)的方法，包括：

在隔离区上方形成导电电极；以及

形成电连接到在所述隔离区下方的漂移区的漏极电极，所述导电电极围绕所述漏极电极，其中所述漏极电极沿着所述LDMOS的有源区域的中心轴线在所述LDMOS的源极与漏极之间的电流流动的方向上与所述导电电极的第一位置间隔开第一距离，所述漏极电极沿着平行于所述中心轴线且在所述有源区域内的线与所述导电电极的第二位置间隔开第二距离，且所述第一距离小于所述第二距离。

在一个或多个实施例中，制造所述LDMOS包括制造p型场效应晶体管。

在一个或多个实施例中，制造所述LDMOS包括制造n型场效应晶体管。

在一个或多个实施例中，形成所述导电电极包括在所述第一位置处形成直线式多晶硅翻板，其中所述直线式多晶硅翻板不在所述第二位置处。

在一个或多个实施例中，形成所述导电电极包括在所述第一位置处形成倒角式多晶硅翻板，其中所述倒角式多晶硅翻板不在所述第二位置处。

在一个或多个实施例中，形成所述导电电极包括在所述第一位置处形成阶梯式多晶硅翻板，其中所述阶梯式多晶硅翻板不在所述第二位置处。

在一个或多个实施例中，所述导电电极包括多晶硅栅极部分，所述多晶硅栅极部分在所述LDMOS的有源区域中连接到场板部分。

在一个或多个实施例中，所述导电电极包括场板，其中所述场板在所述LDMOS的有源区域中与导电栅极结构横向间隔开。

根据本发明的第二方面，提供一种设备，包括：

在隔离区上方的导电电极；以及

连接到在所述隔离区下方的漂移区的漏极电极，所述导电电极围绕所述漏极电极，其中所述漏极电极沿着所述LDMOS的有源区域的中心轴线在所述LDMOS的源极与漏极之间的电流流动的方向上与所述导电电极的第一位置间隔开第一距离，所述漏极电极沿着平行于所述中心轴线且在所述有源区域内的线与所述导电电极的第二位置间隔开第二距离，且所述第一距离小于所述第二距离。

在一个或多个实施例中，所述LDMOS是p型场效应晶体管。