一種半導(dǎo)體器件及用于制作高雪崩能量ldmos器件的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種半導(dǎo)體器件、LDMOS器件及用于制作高雪崩能量LDMOS器件的方法。該半導(dǎo)體器件包括柵極區(qū)、N型漏極區(qū)、P型體區(qū)和N型源極區(qū)，其中體區(qū)包括第一體區(qū)、第二體區(qū)和體接觸區(qū)，其中第一體區(qū)摻雜硼原子，第二體區(qū)摻雜硼原子和銦原子，第二體區(qū)位于源極區(qū)下方并與源極區(qū)相鄰。該半導(dǎo)體器件、LDMOS器件及用于制作高雪崩能量LDMOS器件的方法具有較低的電阻、較高的雪崩能量和穩(wěn)定的閾值電壓等優(yōu)點。
【專利說明】-種半導(dǎo)體器件及用于制作高雪崩能量LDMOS器件的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件，具體但不限于涉及LDM0S器件及用于提升其雪崩能量的 方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 圖1的截面圖示出了一種現(xiàn)有技術(shù)的橫向擴散型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管 (LDM0S)器件100。LDM0S器件100包含漏極，源極，體區(qū)和柵極14。其中漏極包含漂移區(qū) 112和漏極接觸區(qū)111。源極包含源極區(qū)12。LDM0S的體包括體區(qū)131和體接觸區(qū)132。在 正常工作中，LDM0S器件100的柵極14和漏極上被施加電壓，其中柵極14上的電壓將柵極 14下的溝道區(qū)域反型成與漏極和源極相同的導(dǎo)通類型，在源極12和漏極之間形成電流通 道。當(dāng)加載在漏極上的電壓過高以致超過了 LDM0S器件100的擊穿電壓時，漂移區(qū)112的高 碰撞電離區(qū)域產(chǎn)生電子-空穴對。其中帶負(fù)電的電子進入N+漏極接觸區(qū)111的最高電勢 區(qū)域，帶正電的空穴進入P+體接觸區(qū)132的最低電勢區(qū)。此雪崩擊穿尚不具有破壞能力， 當(dāng)漏極上的高電壓移除后，LDM0S器件100將恢復(fù)到正常狀態(tài)。
[0003] 然而，LDM0S器件100上有寄生的NPN雙極型晶體管15。其中LDM0S器件100的源 極12作為晶體管15的發(fā)射極，LDM0S器件100的一部分體區(qū)作為晶體管15的基區(qū)，LDM0S 器件100的漏極作為晶體管15的集電極。當(dāng)由穿過體區(qū)到達P+體接觸區(qū)132的帶正電的 空穴導(dǎo)致的電壓降足夠大時，寄生NPN雙極型晶體管15將正向偏置并被導(dǎo)通。一旦NPN晶 體管15在某個局部區(qū)域被導(dǎo)通，該區(qū)域迅速升溫，電流增益（beta)增大，硅材料將被溶解。 而該破壞將是不可恢復(fù)的。
[0004] 因此需要一種LDM0S器件在寄生雙極型晶體管導(dǎo)通前，能盡量多的吸收雪崩電 流。
[0005] 當(dāng)前，現(xiàn)有的吸收雪崩電流/雪崩能量的方法包括采用較長的溝道和較長的漂流 區(qū)域。但是這些方式將使得器件的尺寸變大，成本大為增高。
[0006] 因此，需要一種LDM0S器件至少能解決部分上述提到的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 為了解決前面描述的一個問題或者多個問題，本發(fā)明提出一種半導(dǎo)體器件、LDM0S 器件和用于制作高雪崩能量LDM0S器件的方法。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種半導(dǎo)體器件包括：柵極區(qū)，包括介質(zhì)層和導(dǎo)電層；N 型漏極區(qū)，包括輕摻雜的漂移區(qū)和位于漂移區(qū)中的重?fù)诫s的漏極接觸區(qū)，其中漏極區(qū)位于 柵極區(qū)的第一側(cè)；P型體區(qū)，與漏極區(qū)相鄰，體區(qū)包括輕摻雜的第一體區(qū)，與第一體區(qū)相鄰 的第二體區(qū)以及重?fù)诫s的體接觸區(qū)；以及N型重?fù)诫s的源極區(qū)，源極區(qū)位于體區(qū)中，其中源 極區(qū)位于柵極區(qū)的第二側(cè)；其中第一體區(qū)摻雜硼原子，第二體區(qū)摻雜硼原子和銦原子，第二 體區(qū)位于源極區(qū)下方并與源極區(qū)相鄰。在一個實施例中，第二體區(qū)向漏極區(qū)方向超出源極 區(qū)邊緣。在一個實施例中，第二體區(qū)與柵極區(qū)邊緣對準(zhǔn)。在一個實施例中，第二體區(qū)位于源 極區(qū)和體區(qū)的結(jié)區(qū)。在一個實施例中，第二體區(qū)的銦原子濃度為每立方厘米IX 1018個至個 5 X 1018個，第一體區(qū)和第二體區(qū)的硼原子濃度為每立方厘米1 X 1018個至5 X 1018個。在一 個實施例中，半導(dǎo)體器件進一步包括：漏電極，耦接漏極接觸區(qū)；以及源電極，耦接源極區(qū) 和體接觸區(qū)。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，一種LDMOS器件包括漏極、源極、柵極和體區(qū)，其中體 區(qū)包括第一體區(qū)、與源極相鄰并位于源極下方的第二體區(qū)以及體接觸區(qū)，其中第二體區(qū)摻 雜了硼和銦，第一體區(qū)和體接觸區(qū)摻雜了硼而不摻雜銦，第二體區(qū)用于降低位于LDMOS器 件的溝道與體接觸區(qū)之間的電阻。在一個實施例中，第二體區(qū)中的銦的摻雜濃度為硼的摻 雜濃度的1至3倍。在一個實施例中，第二體區(qū)的厚度約為100納米。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的又一個方面，一種用于制作高雪崩能量LDMOS器件的方法包括：在 半導(dǎo)體基底中注入硼原子以形成LDMOS器件的體區(qū)的P型阱；以及在P型阱中注入銦原子， 其中銦原子與LDMOS器件的源極相鄰并位于源極的下方。在一個實施例中，銦原子的注入 能量選擇為足夠大使得銦原子注入深度到達源極和體區(qū)的交界處，同時注入能量選擇為足 夠小使得柵極區(qū)能阻擋銦原子穿透。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的實施例所提供的半導(dǎo)體器件、LDMOS器件和用于制作高雪崩能量 LDM0S器件的方法，具有較低的電阻、較高的雪崩能量和穩(wěn)定的閾值電壓等優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012] 為了更好的理解本發(fā)明，將根據(jù)以下附圖對本發(fā)明的實施例進行描述。這些附圖 僅用于示例。附圖通常僅示出實施例中系統(tǒng)或器件的部分特征。附圖的尺寸和比例可與實 際的尺寸和比例不相一致。
[0013] 圖1示出了一種現(xiàn)有技術(shù)的LDM0S器件100的截面圖。
[0014] 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一實施例的LDM0S器件200的截面圖。
[0015] 圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一實施例的正在制作中的LDM0S器件300,用于說明LDM0S 器件的制作工藝。
[0016] 圖4A-4H示出了根據(jù)本發(fā)明一實施例的制作LDM0S器件的方法流程示意圖。
[0017] 圖5不出了根據(jù)本發(fā)明一實施例的LDM0S器件500的不意圖。
[0018] 貫穿所有附圖相同的附圖標(biāo)記表示相同或相似的部件或特征。

【具體實施方式】
[0019] 下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的具體實施例，應(yīng)當(dāng)注意，這里描述的實施例只用于舉例 說明，并不用于限制本發(fā)明。在下面對本發(fā)明的詳細(xì)描述中，為了更好地理解本發(fā)明，描述 了大量的細(xì)節(jié)。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，沒有這些具體細(xì)節(jié)，本發(fā)明同樣可以實施。為 了清晰明了地闡述本發(fā)明，本文簡化了一些具體結(jié)構(gòu)和功能的詳細(xì)描述。此外，在一些實施 例中已經(jīng)詳細(xì)描述過的類似的結(jié)構(gòu)和功能，在其它實施例中不再贅述。盡管本發(fā)明的各項 術(shù)語是結(jié)合具體的示范實施例來一一描述的，但這些術(shù)語不應(yīng)理解為局限于這里闡述的示 范實施方式。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的部分實施例，銦原子被注入在LDM0S器件源極區(qū)下方的體區(qū)，以增 大LDM0S器件在寄生雙極型晶體管導(dǎo)通前被吸收的雪崩電流。
[0021] 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一實施例的LDM0S器件200截面圖。LDM0S器件200包括 柵極區(qū)24, N型漏極區(qū)，P型體區(qū)和高摻雜N型源極區(qū)22。其中柵極區(qū)24包括介質(zhì)層241 和導(dǎo)電層242。在一個實施例中，介質(zhì)層241包括一二氧化硅（Si02)層。導(dǎo)電層242包括 多晶硅層。漏極區(qū)位于圖示中柵極區(qū)24的右側(cè)，漏極區(qū)包括輕摻雜的漂移區(qū)212和與漂移 區(qū)毗鄰的重?fù)诫s的漏極接觸區(qū)211。其中"輕摻雜"和"重?fù)诫s"并不用于限定特定的摻雜 濃度，僅用于指示在同一實施例中，"重?fù)诫s"的區(qū)域摻雜濃度高于"輕摻雜"的區(qū)域，如漏極 接觸區(qū)211的N型摻雜濃度高于漂移區(qū)212的摻雜濃度。在一個實施例中，同一器件中同 一型（如P型或N型）的"重?fù)诫s"與"輕摻雜"分別具有特定的濃度，例如，所有的N型重 摻雜區(qū)域都具有相同的一濃度，所有N型輕摻雜區(qū)都具有相同的另一濃度，其中N型輕摻雜 區(qū)濃度低于N型重?fù)诫s區(qū)濃度。應(yīng)當(dāng)知道，"輕摻雜"或"重?fù)诫s"并不僅限于特定的濃度。 另外，還應(yīng)當(dāng)知道"左邊"或"右邊"僅針對特定的實施例用于示意，從不同的角度可以對其 進行變換。
[0022] 繼續(xù)圖2的說明，如圖2所示，漂移區(qū)212從橫向上看位于體區(qū)231和漏極接觸區(qū) 211之間，其中漏極接觸區(qū)211耦接至漏電極D。一電極可表現(xiàn)為金屬互連、金屬層或封裝上 的電引腳等。LDM0S器件200的體區(qū)包括第一體區(qū)231，第二體區(qū)233和體接觸區(qū)232。其 中第二體區(qū)233與第一體區(qū)231接觸并位于第一體區(qū)231內(nèi)。體接觸區(qū)232為高摻雜區(qū)域。 其中第一體區(qū)231和體接觸區(qū)232摻雜了 P型硼，第二體區(qū)233同時摻雜了硼和銦。第二 體區(qū)233與源極22接觸并位于源極22下方。在一個實施例中，第二體區(qū)233中銦的摻雜 濃度為第一體區(qū)231和第二體區(qū)233中硼的摻雜濃度的1至3倍。在所示的實施例中，第 二體區(qū)233與LDM0S器件200的柵極區(qū)24自對準(zhǔn)。然而在另一些實施例中，第二體區(qū)233 也可不與柵極區(qū)24自對準(zhǔn)。體接觸區(qū)232和源極區(qū)22耦接至源電極S。在另一個實施例 中，體接觸區(qū)232單獨耦接至一獨立的體電極B。LDM0S器件200的柵極24位于部分體區(qū) 和漂移區(qū)212上。位于柵極區(qū)24下方的體區(qū)形成LDM0S器件200的溝道234。LDM0S器件 200的N型高摻雜源極區(qū)22位于體區(qū)中，并在圖2的示例中位于柵極區(qū)24的左邊。在所示 的實施例中，一個可選的比柵極氧化層241厚的厚氧層26位于柵極24和漏極接觸區(qū)211 之間，以利于進一步提商擊穿電壓。
[0023] 圖2同時示出了寄生NPN雙極型晶體管25,其中LDM0S器件200的源極區(qū)22在 功能上可視為晶體管25的發(fā)射極，LDM0S器件200的漂移區(qū)212在功能上可視為晶體管25 的集電極，LDM0S器件200的部分體區(qū)在功能上作為寄生晶體管25的基區(qū)。
[0024] 當(dāng)施加于漏極D上的電壓過高時，將產(chǎn)生電子-空穴對，其中帶正電的空穴匯集至 體接觸區(qū)232。當(dāng)由此產(chǎn)生的雪崩電流足夠大時，將在體區(qū)231內(nèi)至體接觸區(qū)232方向產(chǎn)生 正向壓降并導(dǎo)致寄生NPN晶體管25導(dǎo)通。而NPN晶體管的正溫度系數(shù)將使電流增益發(fā)生 正反饋并最終導(dǎo)致器件的損毀。
[0025] 然而，由于源極22下方從溝道區(qū)234至體接觸區(qū)232之間的區(qū)域被額外地?fù)诫s 了銦，體電阻降低。在一個實施例中，這一區(qū)域的銦原子摻雜濃度為每立方厘米1X 1〇18個 原子至每立方厘米5 X 1018個原子，銦原子的摻雜厚度為體區(qū)厚度的0. 08至0. 2倍。在一 個實施例中，銦原子摻雜濃度為每立方厘米5 X 1018個原子，銦原子的摻雜厚度為約100納 米。N+源極區(qū)22下方體電阻的降低將提高觸發(fā)NPN晶體管25導(dǎo)通的雪崩電流，因此，銦原 子能用于降低寄生NPN晶體管的電流增益，同時能增大破壞性的正反饋發(fā)生的雪崩電流水 平。更重要的一點是，如果電流增益能保持在單位值以下，正反饋將不會發(fā)生。由于銦原子 為重原子，銦原子能用于降低寄生NPN管的電流增益。因此，在給定的摻雜劑量和摻雜能量 下，一個重原子如銦能比輕原子如硼能更大程度地破壞硅半導(dǎo)體的晶格。晶格的破壞能降 低NPN寄生晶體管25的電流增益（beta)。根據(jù)本發(fā)明一實施例的實驗數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)體區(qū) 僅有硼摻雜時，寄生NPN晶體管的電流增益峰值為50,而當(dāng)體區(qū)同時摻雜了硼和銦時，寄生 NPN晶體管的電流增益能降低到接近單位值（1. 0)。
[0026] 銦原子是深摻雜物質(zhì)，其電能約等于140meV，而硼原子的電能約等于40meV。銦原 子的自由空穴集聚效應(yīng)低于硼原子。因此，在摻雜銦原子的同時還需要摻雜硼原子。在一 個實施例中，在第二體區(qū)233,銦原子的摻雜濃度為硼原子摻雜濃度的1至3倍。
[0027] 在一個實施例中，將在體區(qū)和源極區(qū)相鄰的結(jié)區(qū)摻雜了銦原子的LDM0S器件和未 在該區(qū)摻雜銦原子的LDM0S器件相比，器件損壞之前的最大雪崩電流增加至原值的2至10 倍。因此LDM0S器件的可靠性得到提高。
[0028] 圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一實施例的正在制作中的LDM0S器件300,用于說明LDM0S 器件的制作工藝。在按常規(guī)或任意其它的方法制作完LDM0S器件的柵極區(qū)24之后，在源極 區(qū)下方即體區(qū)和源極區(qū)的結(jié)區(qū)處摻雜注入銦原子以形成第二體區(qū)233。LDM0S器件的體區(qū) 通過在注入硼原子之外額外注入銦原子形成。在圖示的實施例中，銦原子以垂直的角度注 入，使得銦原子和柵極區(qū)24的邊緣自對準(zhǔn)。銦原子的注入能量被控制用于調(diào)整注入的深度 和范圍，使得銦原子所在的第二體區(qū)333靠近N型源極區(qū)22和P型體區(qū)的結(jié)區(qū)（分界處）， 而銦原子的能量同時不能過大，使得柵極區(qū)24的多晶硅層242能阻擋銦原子穿透柵極區(qū) 24。在摻雜注入后，銦原子集聚在源極區(qū)22的下方。銦原子為P型摻雜物質(zhì)，因此溝道和 體接觸區(qū)之間的P型體電阻降低，漏極和源極之間的擊穿電壓提高。
[0029] 在硅基底中，銦原子的遷移率遠(yuǎn)低于于其它P型摻雜物質(zhì)。因此，銦原子將穩(wěn)定 地駐扎在源極區(qū)的下方緊鄰區(qū)域。而假如P型摻雜物質(zhì)能夠遷移到硅基底的表面區(qū)域，則 LDM0S器件的閾值電壓將會受影響并升高。因此，根據(jù)本發(fā)明實施例的LDM0S器件，在具有 高雪崩能量的同時具有穩(wěn)定的閾值電壓。
[0030] LDM0S器件300的其它區(qū)域如漏極區(qū)、第一體區(qū)、體接觸區(qū)未在圖3中示出。所述 其它區(qū)域可在注入銦原子之前制作，也可在注入銦原子之后制作。例如，根據(jù)不同的需要、 條件或其它的考慮，硼原子可在摻雜銦原子之前注入，也可在摻雜銦原子之后注入。
[0031] 圖中所示的第二體區(qū)233底部呈直角的形狀僅用于示意。應(yīng)當(dāng)知道，摻雜銦原子 的第二體區(qū)可具有其它任意合適的形狀，如具有一定的弧度。
[0032] 圖4A-4H示出了根據(jù)本發(fā)明一實施例的制作LDM0S器件的方法流程示意圖。該方 法包括在一半導(dǎo)體基底上注入硼原子以形成如圖4D所示的LDM0S器件的體區(qū)P型阱，然后 往P型阱中注入銦原子，如圖4E所示，其中銦注入?yún)^(qū)域233靠近并位于LDM0S器件源極區(qū) 22的正下方。在另一個實施例中，銦原子可在注入硼原子前進行注入。
[0033] 在圖4A，在一半導(dǎo)體基底40上注入N型摻雜物質(zhì)以形成N型阱41。N型阱41通 過注入磷、砷、銻中的一種或幾種N型摻雜物質(zhì)形成。在一個實施例中，阱41的N型電荷密 度大約為每平方厘米4X 1012。半導(dǎo)體基底40可包括初始基底401，制作于初始基底401上 的N型掩埋層（NBL) 402,以及制作于初始基底401和NBL層402上的上的外延層403。在 一個實施例中，外延層403亦為N型摻雜。初始基底401可為N型摻雜，P型摻雜，本征半導(dǎo) 體等。然而半導(dǎo)體基底40并不限于圖4A所示的結(jié)構(gòu)，其可包含多種不同的形式，其上可包 括集成電路、器件或者電路系統(tǒng)。N阱41的一部分區(qū)域形成目標(biāo)LDMOS器件的漂移區(qū)。漂 移區(qū)可通過任意個不同深度的N型摻雜和P型摻雜組合與半導(dǎo)體基底40相隔離。在另一 個實施例中，漂移區(qū)可通過直接在半導(dǎo)體基底之上制作外延層實現(xiàn)。
[0034] 在圖4B，在N型阱41上制作厚氧區(qū)26。為使圖式簡潔，圖4B-4H僅示出了對應(yīng)于 圖4A截面圖中的部分區(qū)域A。從截面圖上看，一個M0SFET器件可具有在一個N型阱41中 的包括一個體區(qū)和兩個柵極區(qū)的單元，也可包括多個重復(fù)的單元。
[0035] 繼續(xù)圖4B的說明，厚氧區(qū)26為場氧區(qū)，用于提高LDM0S器件的擊穿電壓。在一個 實施例中，厚氧區(qū)26可通過將N型阱41表面氧化，再通過一個掩膜（未示出）將不需要的 部位的氧化層刻蝕除去形成。在另一個實施例中，LDM0S器件不包括厚氧區(qū)，或LDM0S器件 包括一個與厚氧區(qū)作用相當(dāng)?shù)钠渌Y(jié)構(gòu)。
[0036] 在圖4C，將柵極24制作于半導(dǎo)體基底上的表面43上。具體來說，柵極24的一部 分位于厚氧區(qū)26上。在一個實施例中，制作柵極包括制作二氧化硅層241和在二氧化硅層 上制作多晶硅層242。在一個實施例中，在形成二氧化硅層241和多晶硅層242后，制作柵 極24可進一步包括通過一個掩膜對二氧化硅層241和多晶硅層242進行刻蝕以形成柵極 區(qū)。
[0037] 在圖4D，在N型阱41中注入硼原子，以形成LDM0S器件體區(qū)的P型阱42。接下來 采取熱退火將硼原子橫向推進至柵極24下方，以形成LDM0S器件的溝道。此步驟形成了 N 阱41和P阱42的PN結(jié)。
[0038] 在圖4E，將銦原子注入到P型阱42。銦原子被注入到LDM0S器件的源極區(qū)22下 方并與源極區(qū)22相鄰的區(qū)域233。在所示的實施例中，銦原子被垂直注入。然而，在本發(fā) 明的其它實施例中，銦原子也可以以一定的角度注入。銦原子的注入能量選擇為足夠高使 得銦原子的注入深度達到源極區(qū)22和體區(qū)的交界處，即結(jié)區(qū)處，同時銦原子的注入能量也 應(yīng)足夠低使得柵極區(qū)的多晶硅層242能阻擋銦原子穿透。在一個實施例中，P阱42的厚度 d2為約770納米，銦原子的注入?yún)^(qū)厚度dl約為100納米，銦原子注入?yún)^(qū)域厚度即第二體區(qū) 厚度dl約為體區(qū)厚度d2的約0. 13倍。第二體區(qū)233的銦原子濃度選擇為每立方厘米個 數(shù)在IX 1018個至5 X1018個之間。在一個實施例中，第二體區(qū)233的銦原子濃度為約每立 方厘米5 X 1018個，硼原子濃度為約每立方厘米2 X 1018個。然而，上述尺寸關(guān)系和濃度僅為 示例，本發(fā)明實施例中的尺寸和濃度可不同于上述描述的范圍。
[0039] 在圖4F，注入高濃度的N型摻雜物質(zhì)以形成源極區(qū)22和漏極接觸區(qū)211。
[0040] 在圖4G，將高濃度的P型摻雜物質(zhì)注入以形成體接觸區(qū)232。
[0041] 在圖4H所示的實施例中，可進一步在源極區(qū)22和體接觸區(qū)232上制作導(dǎo)電層49， 將LDM0S器件的源極區(qū)和體區(qū)短接。導(dǎo)電層49可為多晶硅層，導(dǎo)電孔，金屬互連或其它任 何可能的形式。
[0042] 在一個實施例中，N型阱41不在源極區(qū)側(cè)進行制作，而僅制作在漏極區(qū)側(cè)，其中P 型阱42和N型阱41相臨制作。在一個實施例中，柵極區(qū)的制作在對體區(qū)的硼注入完成后 進行。
[0043] 為使描述簡潔而不偏離本發(fā)明的主題，實施例中的其它一些工藝如形成柵極間隙 壁（Spacer)、制作互連或封裝在此被省略描述。
[0044] 應(yīng)當(dāng)知道，方法權(quán)利要求并沒有限定先后順序，也就是說當(dāng)一個方法權(quán)利要求包 括步驟A和B時，步驟A可先于步驟B進行，步驟A也可后于步驟B進行。
[0045] 在一個實施例中，LDM0S器件將與雙極型晶體管-互補金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng) 管-擴散型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管（B⑶）工藝中的雙極型器件和互補金屬氧化物半導(dǎo) 體場效應(yīng)管器件一起制作在同一半導(dǎo)體基底上。
[0046] 圖5示出了根據(jù)本發(fā)明一實施例的LDM0S器件500的示意圖。與圖2中的LDM0S 器件相比，LDM0S器件500的摻雜了銦原子的第二體區(qū)533向漏極212方向略微超出N型 源極區(qū)22的邊緣。在一個實施例中，銦原子超出源極區(qū)22的原因為銦原子先于柵極間隙 壁制作，而源極區(qū)后于柵極間隙壁制作。
[〇〇47] 需要聲明的是，上述
【發(fā)明內(nèi)容】
及【具體實施方式】意在證明本發(fā)明所提供技術(shù)方案的 實際應(yīng)用，不應(yīng)解釋為對本發(fā)明保護范圍的限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的精神和原理 內(nèi)，當(dāng)可作各種修改、等同替換、或改進。本發(fā)明的保護范圍以所附權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1. 一種半導(dǎo)體器件，包括： 柵極區(qū)，包括介質(zhì)層和導(dǎo)電層； N型漏極區(qū)，包括輕摻雜的漂移區(qū)和位于漂移區(qū)中的重?fù)诫s的漏極接觸區(qū)，其中漏極區(qū) 位于柵極區(qū)的第一側(cè)； P型體區(qū)，與漏極區(qū)相鄰，體區(qū)包括輕摻雜的第一體區(qū)，與第一體區(qū)相鄰的第二體區(qū)以 及重?fù)诫s的體接觸區(qū)；以及 N型重?fù)诫s的源極區(qū)，源極區(qū)位于體區(qū)中，其中源極區(qū)位于柵極區(qū)的第二側(cè)；其中 第一體區(qū)摻雜硼原子，第二體區(qū)摻雜硼原子和銦原子，第二體區(qū)位于源極區(qū)下方并與 源極區(qū)相鄰。
2. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中第二體區(qū)向漏極區(qū)方向超出源極區(qū)邊緣。
3. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中第二體區(qū)與柵極區(qū)邊緣對準(zhǔn)。
4. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中第二體區(qū)位于源極區(qū)和體區(qū)的結(jié)區(qū)。
5. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中第二體區(qū)的銦原子濃度為每立方厘米1X 1018 個至個5X 1018個，第一體區(qū)和第二體區(qū)的硼原子濃度為每立方厘米1 X 1018個至5X 1018 個。
6. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，進一步包括： 漏電極，耦接漏極接觸區(qū)；以及 源電極，耦接源極區(qū)和體接觸區(qū)。
7. -種橫向擴散型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管（LDMOS)器件，包括漏極、源極、柵極 和體區(qū)，其中體區(qū)包括第一體區(qū)、與源極相鄰并位于源極下方的第二體區(qū)以及體接觸區(qū)，其 中第二體區(qū)摻雜了硼和銦，第一體區(qū)和體接觸區(qū)摻雜了硼而不摻雜銦，第二體區(qū)用于降低 LDMOS器件的溝道與體接觸區(qū)之間的電阻。
8. 如權(quán)利要求7所述的LDMOS器件，其中第二體區(qū)中的銦的摻雜濃度為硼的摻雜濃度 的1至3倍。
9. 如權(quán)利要求8所述的LDMOS器件，其中第二體區(qū)的厚度約為100納米。
10. -種用于制作高雪崩能量LDMOS器件的方法，包括： 在半導(dǎo)體基底中注入硼原子以形成LDMOS器件的體區(qū)的P型阱；以及 在P型阱中注入銦原子，其中銦原子與LDMOS器件的源極相鄰并位于源極的下方。
11. 如權(quán)利要求12所述的方法，其中銦原子的注入能量選擇為足夠大使得銦原子注 入深度到達源極和體區(qū)的交界處，同時注入能量選擇為足夠小使得柵極區(qū)能阻擋銦原子穿 透。
【文檔編號】H01L21/336GK104091828SQ201410285973
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月28日
【發(fā)明者】喬伊·邁克格雷格, 鄭志星, 艾瑞克·布勞恩, 吉揚永 申請人:成都芯源系統(tǒng)有限公司