專利名稱：終端為ldmos的高壓vdmos管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種終端為LDMOS的高壓VDMOS管，在保持VDMOS管的高耐壓特性的同吋，增大電流工作區(qū)，還使得芯片尺寸減小，從而降低襯底材料消耗，屬于半導(dǎo)體器件制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
高壓VDMOS管其芯片在橫向上分為有源區(qū)和終端，終端的作用是隔離有源區(qū)與芯片邊緣，以使有源區(qū)耐高壓，實現(xiàn)器件的高電壓工作。在現(xiàn)有高壓VDMOS的終端技術(shù)中，終端的類型有三種一是場限環(huán)結(jié)合浮空場板，其特點是在有源區(qū)I外側(cè)分布多個場限環(huán)，這
些場限環(huán)的摻雜與主結(jié)相同，這些場限環(huán)上覆蓋著向芯片邊緣偏移的金屬場板，如鋁場板，這些場限環(huán)及其上的金屬場板構(gòu)成芯片終端2，見圖I、圖2所示；ニ是VLD及JTE終端，其特點是自有源區(qū)邊緣開始向外側(cè)通過注入、擴散形成雜質(zhì)濃度較低的摻雜區(qū)P-，見圖3所示；三是階梯場板，其特點是將有源區(qū)主結(jié)外側(cè)半導(dǎo)體表面上的絕緣層向外側(cè)逐級加厚，形成階梯狀絕緣層3，再在階梯狀絕緣層3上覆蓋金屬場板形成階梯場板4，見圖4所示。由于高壓VDMOS管的雜質(zhì)擴散結(jié)深比較淺，要想使器件具有更高的擊穿耐壓，不論哪種終端，其占用芯片面積均較大，如場限環(huán)結(jié)合浮空場板終端面積占整個器件芯片面積因器件規(guī)格的不同從5 50%不等，有時甚至超過50%，見圖I所示，耐壓越高，終端面積就越大。另外，所述各種終端均不屬于芯片電流工作區(qū)，作為芯片的組成部分沒有得到充分利用。LDMOS具有橫向耐壓結(jié)構(gòu)，其三個電極即源極S、門極G、漏極D都在器件的表面，見圖5所示，器件的源極S和漏極D之間的高阻半導(dǎo)體是耐壓區(qū)N，這種耐壓區(qū)是橫向的。在漏極D和源極S之間，電壓増加的同時高阻半導(dǎo)體耐壓區(qū)發(fā)生耗盡，實現(xiàn)器件的耐壓。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明其目的在于，在保持高壓VDMOS管的高耐壓特性的同吋，增大電流工作區(qū)，減小芯片尺寸，降低襯底材料消耗，為此我們發(fā)明了ー種終端為LDMOS的高壓VDMOS管本發(fā)明之終端為LDMOS的高壓VDMOS管其特征在于，其終端為LDM0S，見圖6、圖7、圖8所示，LDMOS與VDMOS管共用一個源極S和漏極D，LDMOS的門極與VDMOS管的門極G并聯(lián)，LDMOS的耐壓區(qū)由多個P-區(qū)與多個N區(qū)交替排列構(gòu)成。本發(fā)明其效果在于，為了利用LDMOS所具有的橫向耐壓的特點而采用了 LDMOS充當(dāng)高壓VDMOS管的終端。并且，由于LDMOS本身就是ー種半導(dǎo)體器件，其耐壓區(qū)也是電流工作區(qū)，電流不僅由LDMOS的N區(qū)橫向散開，而且，還向VDMOS管的漏極D流動，所以，采用LDMOS充當(dāng)高壓VDMOS管終端，等于在VDMOS管芯片中增設(shè)ー個電流工作區(qū)，因此，LDMOS與VDMOS管結(jié)合，在發(fā)揮耐壓作用的同時增大VDMOS管的電流工作區(qū)，通態(tài)電阻較低，明顯提高VDMOS管的電流處理能力。另外，相比各種現(xiàn)有VDMOS管終端，LDMOS尺寸較小，因此所占用的芯片面積也較小，從而能夠減小VDMOS管的芯片尺寸，降低襯底材料消耗。另外，由于LDMOS與VDMOS的制作エ藝相同，制作本發(fā)明之高壓VDMOS管不需要額外的設(shè)備投入，只需對現(xiàn)有版圖和エ藝進行調(diào)整即可。


圖I是現(xiàn)有終端為場限環(huán)結(jié)合浮空場板的高壓VDMOS管結(jié)構(gòu)俯視圖。圖2是現(xiàn)有高壓VDMOS管場限環(huán)結(jié)合浮空場板終端結(jié)構(gòu)主視剖視圖。圖3是現(xiàn)有高壓VDMOS管VLD及JTE終端結(jié)構(gòu)主視剖視圖。圖4是現(xiàn)有高壓VDMOS管階梯場板終端結(jié)構(gòu)主視剖視圖。圖5是現(xiàn)有LDMOS結(jié)構(gòu)主視剖視圖。圖6本發(fā)明之高壓VDMOS管結(jié)構(gòu)俯視圖。圖7本發(fā)明之高壓VDMOS管有源區(qū)邊緣及終端結(jié)構(gòu)主視剖視圖，該圖同時作為摘要附圖。圖8本發(fā)明之高壓VDMOS管有源區(qū)邊緣及終端結(jié)構(gòu)俯視圖。圖9是現(xiàn)有高壓VDMOS管邊緣原胞結(jié)構(gòu)主視剖視圖。
具體實施例方式下面具體說明本發(fā)明。本發(fā)明之終端為LDMOS的高壓VDMOS管其終端為LDM0S，見圖6所示，VDMOS管的邊緣原胞與終端LDMOS的S區(qū)在結(jié)構(gòu)上并聯(lián)，LDMOS與VDMOS管共用 一個源極S和漏極D，LDMOS的門極與VDMOS管的門極G并聯(lián)，圖7、圖8、圖9所示，LDMOS的耐壓區(qū)由多個P-區(qū)與多個N區(qū)交替排列構(gòu)成，為了使本發(fā)明之高壓VDMOS管更易于制作，P-區(qū)應(yīng)長于且深于N區(qū)，見圖8所示。
權(quán)利要求
1.ー種終端為LDMOS的高壓VDMOS管，其特征在于，其終端為LDMOS，LDMOS與VDMOS管共用一個源極S和漏極D，LDMOS的門極與VDMOS管的門極G并聯(lián)，LDMOS的耐壓區(qū)由多個P-區(qū)與多個N區(qū)交替排列構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的終端為LDMOS的高壓VDMOS管，其特征在于，VDMOS管的邊緣原胞與終端LDMOS的S區(qū)在結(jié)構(gòu)上并聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的終端為LDMOS的高壓VDMOS管，其特征在干，P-區(qū)長于且深于N區(qū)。
全文摘要
終端為LDMOS的高壓VDMOS管，在保持VDMOS管的高耐壓特性的同時，增大電流工作區(qū)，還使得芯片尺寸減小，從而降低襯底材料消耗，屬于半導(dǎo)體器件制造技術(shù)領(lǐng)域?，F(xiàn)有高壓VDMOS管由于雜質(zhì)擴散結(jié)深比較淺，要想使器件具有更高的擊穿耐壓，不論哪種終端，其占用芯片面積均較大，另外，各種終端均不屬于芯片電流工作區(qū)，作為芯片的組成部分沒有得到充分利用。本發(fā)明其特征在于，其終端為LDMOS，LDMOS與VDMOS管的共用一個源極S和漏極D，LDMOS的門極與VDMOS管的門極G并聯(lián)，LDMOS的耐壓區(qū)由多個P-區(qū)與多個N區(qū)交替排列構(gòu)成。采用LDMOS充當(dāng)高壓VDMOS管終端，在發(fā)揮耐壓作用的同時增大VDMOS管的電流工作區(qū)，通態(tài)電阻較低，明顯提高VDMOS管的電流處理能力。相比各種現(xiàn)有終端，LDMOS尺寸較小，所占用的芯片面積也較小。
文檔編號H01L27/07GK102693981SQ20121020910
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月25日
發(fā)明者左義忠, 李強, 蔣和平, 高宏偉 申請人:吉林華微電子股份有限公司