[发明专利]一种具有PN柱的绝缘层上硅LDMOS晶体管

摘要

本发明公开了一种具有PN柱的绝缘层上硅LDMOS晶体管。器件的击穿电压和导通电阻等性能有待提升。本发明的漂移区位于水平P柱及水平N柱上；竖直P柱和竖直N柱朝内的整个侧面均与漂移区的外侧面贴合；硅体位于L型P柱上，硅体未覆盖L型P柱的底面以及硅体朝内的那个外侧面均与漂移区的外侧面贴合；源区设置在硅体的凹形区域内；漏区位于竖直N柱及漂移区上；漏区与源区的底面等高；氧化槽和矩形P柱均设置在漂移区的凹槽内。本发明PN柱的引入，提高漂移区的浓度，使得器件的导通电阻明显降低，电场分布的更加均匀，从而能够有效地避免器件的过早击穿，并且矩形P柱引入了电场尖峰，提高了器件的击穿电压，从而使器件的性能更优良。

主权项

1.一种具有PN柱的绝缘层上硅LDMOS晶体管，包括衬底层、全埋氧层、硅膜层和器件顶层；衬底层设置在最底部，掺杂类型为P型，掺杂材料为硅材料；衬底层上面为全埋氧层，全埋氧层采用二氧化硅材料；全埋氧层上面为硅膜层；其特征在于：所述的硅膜层包括源区、硅体、漂移区、漏区、氧化槽、L型P柱、L型N柱和矩形P柱；所述的L型P柱包括竖直P柱和水平P柱；所述的L型N柱包括竖直N柱和水平N柱；水平P柱和水平N柱均位于全埋氧层上；漂移区位于水平P柱及水平N柱上；竖直P柱和竖直N柱朝内的整个侧面均与漂移区的外侧面贴合；硅体位于L型P柱上，硅体未覆盖L型P柱的底面以及硅体朝内的那个外侧面均与漂移区的外侧面贴合；所述的源区设置在硅体的凹形区域内；所述的漏区位于竖直N柱及漂移区上；漏区与源区的底面等高；氧化槽和矩形P柱均设置在漂移区的凹槽内；矩形P柱的顶面、底面以及朝向L型P柱的侧面均与漂移区的内侧面贴合；矩形P柱背向L型P柱的侧面与氧化槽朝向L型P柱的侧面底部贴合；氧化槽朝向L型P柱的侧面的顶部位置，以及氧化槽背向L型P柱的侧面的底部位置均与漂移区的内侧面贴合；氧化槽背向L型P柱的侧面的顶部位置与漏区朝内的侧面贴合；氧化槽和矩形P柱的底部等高，且均与漂移区的凹槽底面贴合；源区顶面、硅体顶面、漂移区顶面、氧化槽顶面以及漏区顶面对齐设置；所述的氧化槽采用二氧化硅材料；源区、硅体、漂移区、漏区、L型P柱、L型N柱和矩形P柱均为硅材料；源区和漂移区之间的硅体形成器件沟道；源区、漏区、漂移区和L型N柱掺杂类型为N型；硅体、L型P柱和矩形P柱掺杂类型为P型；所述的器件顶层包括栅氧化层、源电极、栅电极和漏电极；所述的栅氧化层位于器件沟道上方，且覆盖氧化槽顶部；栅氧化层采用二氧化硅材料；所述的栅电极位于栅氧化层上，且靠近源区设置；所述的源电极位于源区上方，且与栅氧化层之间设有间距；所述的漏电极位于漏区上方。/n