专利类型:发明专利
语 言:中文
申 请 号:CN201410174541.6
申 请 日:20140428
申 请 人:重庆大学
申请人地址:400044 重庆市沙坪坝区沙坪坝正街174号
公 开 日:20140709
公 开 号:CN201410174541.6
代 理 人:赵荣之
代理机构:北京同恒源知识产权代理有限公司 11275
摘 要:本发明公开了一种具有纵向NPN结构的双栅LDMOS器件,涉及一种半导体功率器件,P-衬底、有源顶层硅、横向多晶硅栅、纵向多晶硅栅、源电极区、漏电极区和场氧层,有源硅层包含有纵向NPN结构即纵向排列的上层N型硅条、中层P型硅条及下层N型硅条所组成;本发明在常规的功率LDMOS器件基础上,将类似超结结构的NPN漂移区、常规横向栅以及纵向槽型栅结合起来,只要至少一个栅极打开,器件即处于开态,而当两个栅极均打开时,器件为电子提供上下两个导通通道,所以可以有效降低器件导通电阻。另外,器件处于关态时,纵向的NPN结构的RESURF效应得以增强,可在较高掺杂浓度情况下获得高的击穿电压,进一步降低器件导通电阻。
主 权 项:一种具有纵向NPN结构的双栅LDMOS器件,其特征在于:包括第一区域和第二区域,所述第一区域与第二区域镜像对称;所述第一区域包括P?衬底(1)、有源顶层硅、横向多晶硅栅(11)、纵向多晶硅栅(12)、源电极区、漏电极区和场氧层(5);所述有源顶层硅包括自上而下纵向排列的上层N型硅条(15)、中层P型硅条(16)及下层N型硅条(17),所述源电极区包括设置在场氧层(5)内的源电极(4)、横向沟道源N+区(7)、纵向沟道源N+区(8)和源P+区(9),其中横向沟道源N+区(7)和纵向沟道源N+区(8)位于源P+区(9)的左右两侧,所述横向沟道源N+区(7)、纵向沟道源N+区(8)和源P+区(9)三者并排设置于上层N型硅条(15)中且三者同时与源电极(4)下表面接触;所述漏电极区包括设置在场氧层(5)内的漏电极(3)和设置在上层N型硅条(15)中的漏N+区(6),所述漏N+区(6)与漏电极(3)的下表面接触,所述横向多晶硅栅(11)设置在场氧层(5)内且与场氧层的下表面分离,所述源电极和漏电极设置在横向多晶硅栅的左右两侧,所述上层N型硅条中还设置有与中层P型硅条接触的P阱(14),所述P阱(14)分别与横向沟道源N+区(7)、纵向沟道源N+区(8)、源P+区(9)以及场氧层(5)的下表面接触;所述纵向多晶硅栅(12)纵向伸入有源顶层硅中并分别与源电极(4)、纵向沟道源N+区(8)、P阱(14)、中层P型硅条(16)及下层N型硅条(17)接触;所述漏N+区(6)的下表面还设置有伸入上层N型硅条的N阱(13),所述N阱(13)分别与中层P型硅条(16)、下层N型硅条(17)接触。
关 键 词:
法律状态:公开
IPC专利分类号:H01L29/78;H01L29/00;H01L29/423;H01L29/00;H;H01;H01L;H01L29;H01L29/78;H01L29/00;H01L29/423;H01L29/00