[发明专利]结型场效应晶体管

权利要求书

1.一种结型场效应晶体管，其特征在于，包括：

形成于P型掺杂的半导体衬底上的N型深阱；

在所述N型深阱表面区域中形成有漂移区场氧，在所述漂移区场氧底部的所述N型深阱表面形成有P型顶层结构，所述P型顶层结构包括第一顶层和第二顶层；所述第一顶层的第二侧和所述第二顶层的第一侧之间直接接触连接；

所述第一顶层作为JFET的栅极区，被所述JFET的栅极区覆盖的所述N型深阱作为所述JFET的沟道区；所述第一顶层沿所述JFET的沟道区的宽度方向上还延伸到所述N型深阱外侧的所述半导体衬底中，在所述第一顶层的延伸部分顶部形成有接触孔并通过该接触孔连接到由正面金属层组成的所述JFET的栅极；

所述JFET的漏区由位于所述JFET的栅极区的第二侧外的所述N型深阱的表面且和所述漂移区场氧的第二侧自对准的N型重掺杂区组成；

所述JFET的源区由位于所述JFET的栅极区的第一侧外的所述N型深阱的表面且和所述漂移区场氧的第一侧相隔有间距的N型重掺杂区组成；

所述JFET的沟道区由位于所述JFET的栅极区和所述半导体衬底之间的所述N型深阱组成；

所述JFET的源区通过接触孔连接到由正面金属层组成的所述JFET的源极；所述JFET的漏区通过接触孔连接到由正面金属层组成的漏极；所述JFET的衬底引出区通过接触孔连接到由正面金属层组成的衬底电极，所述衬底电极和所述JFET的栅极相连接；

通过将所述第一顶层作为所述JFET的栅极区增加所述JFET的沟道区的纵向宽度从而增加所述JFET的夹断电压；通过减少JFET区域的所述第一顶层的面积减少所述JFET的栅极区和沟道区的横向PN结面积从而减少所述JFET的栅极漏电流；

所述第二顶层位于所述N型深阱内部；

所述第一顶层的延伸部分和P型阱区连接且所述JFET的栅极对应的接触孔位于和所述第一顶层的延伸部分相接触的P型阱区的顶部；

在LDMOS中所述P型顶层用于降低所述LDMOS的N型深阱的表面电场；

所述LDMOS的沟道区由P型阱区组成。

2.如权利要求1所述的结型场效应晶体管，其特征在于：在JFET的栅极对应的接触孔底部的P型阱区中形成有P型重掺杂区。

3.如权利要求1所述的结型场效应晶体管，其特征在于：所述JFET集成于LDMOS中且位于所述LDMOS的终端区中，所述LDMOS的终端区位于所述LDMOS的器件单元区的周侧。

4.如权利要求3所述的结型场效应晶体管，其特征在于：所述N型深阱、所述漂移区场氧、所述P型顶层和所述漏区的工艺结构为所述JFET和所述LDMOS共用。

5.如权利要求4所述的结型场效应晶体管，其特征在于：所述LDMOS的器件单元还包括：

P型掺杂的沟道区，栅极结构和源区；

所述栅极结构包括依次叠加的栅介质层和多晶硅栅；所述多晶硅栅覆盖在所述LDMOS的沟道区的表面且被所述多晶硅栅覆盖的所述LDMOS的沟道区表面用于形成沟道；

所述LDMOS的源区形成于所述LDMOS的沟道区表面且和所述多晶硅栅的第一侧自对准，所述多晶硅栅的第二侧延伸到对应的所述漂移区场氧的表面。

6.如权利要求5所述的结型场效应晶体管，其特征在于：在所述JFET的形成区域中，和所述LDMOS的源区和所述LDMOS的沟道区相对应的掺杂区结构省略，在所述JFET的形成区域中的所述漂移区场氧的顶部形成有和所述LDMOS的所述多晶硅栅相对应第一多晶硅场板。

7.如权利要求6所述的结型场效应晶体管，其特征在于：所述第一多晶硅场板接地。

8.如权利要求5所述的结型场效应晶体管，其特征在于：在所述JFET的形成区域中的所述漂移区场氧的顶部的靠近漏区一侧形成有第二多晶硅场板。

9.如权利要求8所述的结型场效应晶体管，其特征在于：所述第二多晶硅场板连接到漏极。