专利名称：金属氧化物半导体场效应晶体管结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种金属氧化物半导体场效应晶体管，特别涉及一种高压 金属氧化物半导体场效应晶体管。
背景技术：
在超大规模集成电路中，高压(工作电压大于16V)金属氧化物半导 体场效应管(MOSFET)被广泛应用于超声波换能器、平板显示驱动器、通讯 电路、集成微系统、汽车电子、小型直流马达控制、喷墨打印机、开关电 源以及医疗仪器中。
随着电路集成度的增加和器件尺寸的縮小，CMOS电路的隔离方法由 传统的局部硅氧化隔离工艺(L0C0S)发展到了浅沟槽隔离工艺(STI)。 由于器件的有源区边缘都是被场氧化层包围，所以当进行高压栅极氧化 时，因高压器件的要求的栅极氧化层相对较厚，而氧化过程中气体中的氧 原子较难扩散到有源区边缘，厚度累积导致有源区边缘的栅极氧化层厚度 比中心区域的氧化层厚度小20%到40%，从而导致高压器件在有源区边缘 的开启电压比中心区域的开启电压低20%到40%，同时引起高压器件在亚 阈值区漏电流增加(而在工作电压较低的器件中，栅极氧化层的厚度相对 较薄，即氧化时间较短，使有源区边缘的栅极氧化层厚度和中心区域的氧 化层厚度差别较小， 一般情况下，当生长的氧化层厚度大于70A时，有源 区边缘的栅极氧化层厚度和中心区域的氧化层厚度差别已较明显)。图1为一种传统的高压MOSFET器件的平面布局示意图，在该图中可以看到，源/漏区的宽度与沟道有源区的宽度相同。图2为沿图1中垂直方向上的AA'面的截面示意图，从中可以看到常规的场注入，其用于提高器件的开启电压，位于两个浅沟槽之间下方区域。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种金属氧化物半导体场效应晶体管的结构，其能有效避免器件有源区边缘的开启电压比中心区域的开启电压低的问题。
为解决上述技术问题，本发明的金属氧化物半导体场效应晶体管，其沟道有源区的宽度大于源漏有源区的宽度，而且场注入区域扩大至与浅沟槽相邻的沟道有源区边缘处。
本发明通过增加沟道有源区的宽度，并使场注入区扩大至沟道有源区边缘处，使有源区边缘处载流子浓度的增加补偿了因氧化层变薄而引起的开启电压降低，使得有源区中心和边缘的开启电压值保持一致，以提高有源区边缘的开启电压，更好地消除二次开启现象，并改善高压器件的亚阈值特性。
下面结合附图与具体实施方式
对本发明作进一歩详细的说明图1为现有的高压金属氧化物半导体场效应晶体管布局示意图；图2为沿图1中M'面的截面示意图3为本发明的高压金属氧化物半导体场效应晶体管布局示意图；图4为沿图3中BB'面的截面示意图。本发明的金属氧化物半导体场效应晶体管结构，通过调整器件结构使沟道有源区宽度大于源/漏有源区的宽度(见图3)，并调整场注入区的宽度，使场注入区域扩大至与浅沟槽相邻的沟道有源区边缘的两端，使有源区边缘载流子浓度的增加补偿了由氧化层变薄而引起的开启电压降低，使得有源区中心和边缘的开启电压值保持一致，以提高有源区边缘的开启电压，防止器件的二次开启现象，并改善高压器件的亚阈值特性。
具体实施时，先在版图设计时，可以将沟道有源区的宽度延伸到器件的场注入区边缘，与其相连接。而场注入区域制备时，根据上述设计好的版图，制作进行场注入工艺时的光刻掩膜版，形成如图4所述的结构，其中场注入区位于整个浅沟槽的下方并延伸至浅沟槽与器件有源区相接触的区域，即沟道有源区的边缘。场注入区域的注入离子浓度与现有技术相
同，其注入时的剂量，即面密度可为5*10"到5*1013之间。本发明的结
构能有效提高场区的开启电压，更好地消除器件二次开启现象。
权利要求
1、一种金属氧化物半导体场效应晶体管结构，包括过道有源区、源漏有源区和场注入区域，其特征在于沟道有源区的宽度大于源漏有源区的宽度，而且场注入区域扩大至与浅沟槽相邻的沟道有源区边缘处。
2、 按照权利要求l所述的金属氧化物半导体场效应晶体管结构，其特 征在于所述场注入区域的注入杂质，在注入时的面密度为5W0"到5W013 之间。
全文摘要
本发明公开了一种金属氧化物半导体场效应晶体管结构，其通过调整器件结构使沟道有源区长度大于源漏有源区的长度，并使场注入区域扩大至与浅沟槽相邻的沟道有源区边缘，使有源区边缘载流子浓度的增加补偿了由氧化层变薄而引起的开启电压降低，使得有源区中心和边缘的开启电压值保持一致，以提高有源区边缘的开启电压，并改善高压器件的亚阈值特性。
文档编号H01L29/66GK101459196SQ200710094428
公开日2009年6月17日 申请日期2007年12月11日 优先权日2007年12月11日
发明者涛 熊, 啸 罗, 瑜 陈, 陈华伦, 陈雄斌 申请人:上海华虹Nec电子有限公司