[实用新型]射频横向扩散P型MOS管

说明书

技术领域：

本实用新型涉及半导体器件制造技术领域，尤其涉及一种射频横向扩散P型MOS管。

背景技术：

由于具有高功率增益、高效率以及低成本等优点，射频横向扩散P型MOS管(金属氧化物半导体场效应管)被广泛应用于移动通信基站、雷达、导航等领域。为了增加射频横向扩散P型MOS管的击穿电压，通常在该类器件外延层中靠近漏区位置设置轻掺杂漂移区，由于轻掺杂漂移区的存在，导致该类器件具有较高的导通电阻。

为了进一步提高射频横向扩散P型MOS管的击穿电压，增大其输出功率，通常采用增加轻掺杂漂移区长度和降低轻掺杂漂移区的掺杂浓度，因此导致了该类器件导通电阻进一步增加，进而造成器件功耗增大、效率降低。为了同时兼顾射频横向扩散P型MOS管对高击穿电压和低导通电阻的性能要求，通常采用场极板技术来达到击穿电压和导通电阻之间的平衡。

如图1所示，为现有技术中射频横向扩散P型MOS管的结构示意图，包括：P型衬底10；形成于衬底10上的N型外延层11；形成于外延层11内的N型下沉区(sinker区)12；形成于外延层11内的P型轻掺杂漂移区14；形成于外延层11内、且位于漂移区14两端的P型漏区15和N型沟道13；形成于外延层11内、且位于与N型沟道13相邻的P型源区16；形成于N型沟道13表面的栅氧层171；形成于栅氧层171表面的多晶硅层17；形成于多晶硅层17以及漂移区14表面的氧化层172；形成于P型漏15上的金属电极(漏极)19。同时，为了进一步改善漂移区14内部的电场分布，降低漂移区14与N型沟道13之间PN结处的电场峰值，增加该器件的击穿电压，在场氧化层172的表面还形成有金属场极板18。

然而上述现有技术中，采用场极板技术的射频横向扩散P型MOS管的击穿电压得到了提高，但提高程度有限，仍然无法满足一些特定应用场景中对其耐压能力的要求，限制了射频横向扩散P型MOS管的工作寿命和应用范围。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种射频横向扩散P型MOS管，以在现有技术的基础上进一步的提高射频横向扩散P型MOS管的击穿电压，通过提高其耐压能力，实现提高其工作寿命，并扩大其应用范围。

为此，本实用新型实施例提供了如下技术方案：

一种射频横向扩散P型MOS管，包括：

衬底和外延层；

所述外延层内形成有漂移区和分别与所述漂移区两侧连接的漏区和沟道；

所述漂移区的表面外形成有覆盖所述漂移区的场氧化层；

所述漂移区内的上部形成有浅槽隔离氧化层区，所述浅槽隔离氧化层区与所述场氧化层相连接。

优选的，所述浅沟槽隔离氧化层区包括第一氧化层区和第二氧化层区；

所述第一氧化层区与所述场氧化层相连接；

所述第二氧化层区位于所述第一氧化层区下方的中部区域，且第二氧化层区的范围小于第一氧化层区，第一氧化层区和第二氧化层区的边缘呈阶梯状。

优选的，所述浅沟槽隔离氧化层区为在所述漂移区中形成的浅沟槽中淀积氧化层得到的浅沟槽隔离氧化层区。

优选的，所述浅沟槽包括第一层浅沟槽和第二层浅沟槽；

所述第二层浅沟槽位于所述第一层浅沟槽下方的中部区域，且第二层浅沟槽的范围小于第一层浅沟槽，第一层浅沟槽和第二层浅沟槽的边缘呈阶梯状。

优选的，所述第一氧化层区和第二氧化层区的厚度均为0.14μm～0.16μm。

优选的，所述沟道表面依次形成有栅氧化层、多晶硅栅、场氧化层和金属场极板。

优选的，所述金属场极板为铝场极板，通过淀积金属铝层、刻蚀形成。

优选的，所述沟道为N型渐变沟道，掺杂浓度为1×10¹⁶cm^-3至1×10¹⁸cm^-3。

与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：

本实用新型实施例所提供的射频横向扩散P型MOS管中，通过在漂移区中设置的绝缘的浅沟槽隔离氧化层区，可以使漂移区的有效长度增加浅沟槽隔离氧化层区厚度的两倍左右，因此可以有效的提高射频横向扩散P型MOS管的击穿电压，因此可知，本实施例中的射频横向扩散P型MOS管具有较高的耐压能力，具有较高的工作寿命和较大的应用范围。

此外，该器件的漂移区中形成了多个电场峰值，能够降低漂移区靠近沟道一端的电荷聚集程度，使漂移区的电场分布更加的平坦，因此可以提高漂移区掺杂浓度，降低其导通电阻，从而降低器件的功耗。

附图说明