基于超薄外延技術(shù)的雙擴散新型D-RESURF LDMOS設計
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在用MEDICI、Tsuprem4軟件對該器件進(jìn)行工藝器件聯(lián)合仿真時(shí)，觀(guān)察結果如LDMOS表面電場(chǎng)分布圖中所示，漂移區內由高濃度P-top環(huán)引起的電場(chǎng)波峰均勻地分布在漂移區電場(chǎng)中部，各電場(chǎng)波峰值大小相似，約為2×1015V／cm。在該分布狀況下，器件源漏間漂移區的表面電場(chǎng)的耐壓分布得到有效地改善。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/166181.htm
1．2 器件漂移區的結構分布
N型漂移區的濃度分布和尺寸結構，決定著(zhù)LDMOS電場(chǎng)分布和比導通電阻的大小。為實(shí)現與中、低壓MOS良好的工藝兼容，器件漂移區的形成采用了雙阱雙次注入的設計方法，通過(guò)對外延層和襯底表面分別注入不同劑量N型雜質(zhì)來(lái)實(shí)現。在外延生長(cháng)前，在襯底表面注入P型材料形成漂移區的DNW部分；生長(cháng)4．5μm薄外延后，在DNW正上方的超薄外延中實(shí)現第二次注入擴散，完成漂移區的HNV部分。雙注入不但成功地在4．5μm超薄外延的基礎上使漂移區結深達到10μm，同時(shí)由于漂移區的截面積大幅增加，也可以在橫向上大幅縮短了漂移區長(cháng)度。
在仿真設計過(guò)程中，由于P-top降場(chǎng)層的大劑量注入，允許漂移區的HNV區域保持較高的濃度分布，器件比導通電阻隨之降低。由于DNW雜質(zhì)在外延生長(cháng)加熱過(guò)程中會(huì )向上反擴，增大外延層的濃度，所以DNW區域的注入濃度要小于HNV。為防止過(guò)早發(fā)生體內擊穿，DNW在外延生長(cháng)前需要較長(cháng)時(shí)間的高溫加熱，使得注入結深向襯底擴散，確保器件在襯底縱向保持6μm漂移區結深。兩次不同劑量，不同加熱環(huán)境的注入，實(shí)現了器件電場(chǎng)分布的優(yōu)化設計，有效地滿(mǎn)足了器件在不同區域的技術(shù)需求。
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