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트렌치 드레인 필드판을 갖는 전력소자

  • 기술번호 : KST2015077766
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명에서는 LDMOS(lateral double diffused MOS) 전력소자에서 표류영역(drift region)의 게이트 가장자리에 트렌치 구조를 가지며, 동시에 표류영역내의 드레인과 인접하는 영역에 다결정실리콘 필드판을 갖는 전력소자 구조를 고안하였다. 본 발명에서의 전력소자는 종래의 전력소자보다 소자동작시, 게이트 가장자리에서의 트렌치 구조로 인해 드레인으로 공핍층(depletion layer)의 확장을 제한시키며, 드레인에서의 다결정실리콘 필드판에 의해 드레인 부근에서의 전계를 완화시킴으로서 RESURF(reduced surface field) 효과를 촉진시켜 on 저항을 낮추고 항복전압을 높일수 있다. 그리고 본 발명에서 제시된 트렌치 드레인 필드판 구조를 갖는 LDMOS 소자는 종래의 LOCOS형 LDMOS 소자와 비교할 때 소자의 크기를 줄일수 있으며, 전력소자의 성능을 높일수 있는 장점이 있다. 이와 같이 본 발명에서 제시한 트렌치 드레인 필드판 구조의 전력소자는 기존의 CMOS 소자공정과 쉽게 병행하여 제작할 수 있으며, 향후 높은 소자 성능이 요구되는 전력 IC에 적용될 수 있다. 트렌치 드레인 필드판, 전력소자, LDMOS
Int. CL H01L 27/092 (2006.01)
CPC H01L 29/7825(2013.01) H01L 29/7825(2013.01) H01L 29/7825(2013.01)
출원번호/일자 1020000082804 (2000.12.27)
출원인 한국전자통신연구원
등록번호/일자 10-0385858-0000 (2003.05.19)
공개번호/일자 10-2002-0054109 (2002.07.06) 문서열기
공고번호/일자 (20030602) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2000.12.27)
심사청구항수 4

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국전자통신연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이대우 대한민국 대전광역시유성구
2 노태문 대한민국 대전광역시유성구
3 구진근 대한민국 대전광역시중구
4 김종대 대한민국 대전광역시서구
5 조경익 대한민국 대전광역시유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 전영일 대한민국 광주 북구 첨단과기로***번길**, ***호(오룡동)(특허법인세아 (광주분사무소))

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국전자통신연구원 대한민국 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허출원서
Patent Application		 2000.12.27 수리 (Accepted) 1-1-2000-0281017-25
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2001.04.19 수리 (Accepted) 4-1-2001-0046046-20
3 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2002.06.28 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2002-0237186-72
4 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2002.08.08 수리 (Accepted) 4-1-2002-0065009-76
5 명세서 등 보정서
Amendment to Description, etc.		 2002.08.28 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2002-0280594-48
6 의견서
Written Opinion		 2002.08.28 수리 (Accepted) 1-1-2002-0280591-12
7 등록결정서
Decision to grant		 2003.02.25 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2003-0062803-20
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2009.08.04 수리 (Accepted) 4-1-2009-5150899-36
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.02.02 수리 (Accepted) 4-1-2015-0006137-44
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1

실리콘 기판상에 제 1도전형의 매몰층(2)과 제 2도전형의 에피층(3)을 갖고, 상기 제 1도전형 매몰층 위에는 채널부위인 제 1도전형의 확산층(4)이, 상기 제 2도전형의 에피층 위에는 부분적으로 제 2도전형의 표류영역(5)이 있고, 상기 제 1도전형의 확산층과 상기 제 2도전형의 표류영역의 위에 형성된 게이트 절연막(11)과, 게이트 전극(21) 및 드레인 필드판을 포함하는 전력소자에 있어서,

상기 제 2도전형의 표류영역의 일부가 트렌치 구조로 형성되고,

상기 트렌치 구조에 대응되게 형성된 상기 게이트 절연막 위에 상기 게이트 절연막과 다른 두께를 갖는 1차 층간 절연막(16)이 형성되고,

다결정 실리콘을 사용하여, 상기 트렌치 구조의 내부에 부분적으로 확장된 구조를 갖는 게이트(12)의 가장자리가 상기 게이트 절연막과 상기 1차 층간 절연막(16) 사이에 형성되고,

다결정 실리콘을 사용하여, 상기 드레인 전극(20)에서 트렌치 구조의 내부까지 부분적으로 확장된 구조를 갖는 드레인 필드판(17a)이 상기 1차 층간 절연막 위에 형성된 것을 특징으로 하는 전력소자

2 2

실리콘 기판상에 제 1도전형의 매몰층(2)과 제 2도전형의 에피층(3)을 갖고, 상기 제 1도전형 매몰층 위에는 채널부위인 제 1도전형의 확산층(4)이, 상기 제 2도전형의 에피층 위에는 부분적으로 제 2도전형의 표류영역(5)이 있고, 상기 제 1도전형의 확산층과 상기 제 2도전형의 표류영역의 위에 형성된 게이트 절연막(11)과, 게이트 전극(21) 및 드레인 필드판을 포함하는 전력소자에 있어서,

상기 제 2도전형의 표류영역의 일부가 트렌치 구조로 형성되고,

다결정 실리콘을 사용하여, 상기 트렌치 구조의 내부에 부분적으로 확장된 구조를 갖는 게이트(12)의 가장자리가 상기 게이트 절연막 일부분 위에 형성되고,

다결정 실리콘을 사용하여, 상기 드레인 전극(20)에서 트렌치 구조의 내부까지 부분적으로 확장된 구조를 갖는 드레인 필드판(12a)이 상기 게이트 절연막 위에 형성된 것을 특징으로 하는 전력소자

3 3

제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 게이트(12)의 가장자리의 트렌치 구조 아래에 상기 제 2도전형의 표류영역의 불순물과 반대 극성을 가지는 불순물 층을 형성하여 이중 표면전계 감소(double RESURF) 효과를 가지는 것을 특징으로 하는 전력소자

4 4

삭제
5 5

삭제
6 6

삭제
7 7

실리콘 기판상에 제 1도전형의 매몰층(2)과 제 2도전형의 에피층(3)을 갖고, 상기 제 1도전형 매몰층 위에는 채널부위인 제 1도전형의 확산층(4)이, 상기 제 2도전형의 에피층 위에는 부분적으로 제 2도전형의 표류영역(5)이 있고, 상기 제 1도전형의 확산층과 상기 제 2도전형의 표류영역의 위에 형성된 게이트 절연막(11)과, 게이트 전극(21) 및 드레인 필드판을 포함하는 전력소자 제조방법에 있어서,

트렌치 구조 형성을 위해 산화막(6)을 형성한 후, 상기 제 2도전형의 표류영역의 트렌치 식각을 위해 상기 트렌치 식각 영역의 감광막 패턴((7, 7a)을 형성하는 제 1단계;

상기 산화막을 식각한 다음, 상기 제 2도전형의 표류영역을 트렌치 식각(9)하는 제 2단계;

다결정실리콘을 증착시킨 후, n형 불순물로서 열확산시키고 게이트 패턴의 감광막(7b)을 형성하는 제 3단계;

소오스 및 드레인 형성을 위해 n형 불순물을 이온주입하고 p형 불순물을 이온주입하여 소스 콘택영역을 형성하는 제 4단계;

상기 제 5단계 수행 후 기판 전 표면을 제 1 층간 절연막(16)으로 증착시킨 다음 드레인 필드판(17a)을 형성하기 위해 상기 기판의 전 표면을 다결정실리콘으로 도포한 후 n형 불순물을 열확산시키는 제 5단계;

상기 다결정실리콘을 건식식각하여 드레인 필드판을 완성하고 제 2 층간 절연막(18)을 형성하는 제 6단계; 및

n+ 소오스 영역, p+ 소오스 콘택영역 및 n+ 드레인 영역이 노출되도록 상기 제 1 및 제 2 층간 절연막을 패터닝하여 소오스/드레인 콘택홀을 형성한 후 전극을 형성하는 제 7단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전력소자 제조방법

지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.