硅化钛场板的工艺条件与特性研究
2013-09-05吴晓鸫
电子与封装 2013年10期
关键词:工艺
许 帅,徐 政,吴晓鸫
(中国电子科技集团公司第58研究所,江苏 无锡 214035)
1 引言
LDMOS(Lateral Double-diffused MOSFET)因其理想的开关特性和较高的击穿电压,被广泛地应用于P、L、S波段的功率器件中[1]。场板是高压LDMOS设计中常用的一种终端技术,LDMOS加场板的目的主要是为了提高器件的击穿电压和降低反馈电容。在PN结上的场氧化层制备一个场极板结构,场极板产生垂直于表面的电场分布,和漏端产生的电场一起作用,改变曲面部分径向分布的电力线,从而减小了曲面部分的电力线密度,降低了PN结曲面部分的峰值电场强度,进而达到提高耐压的目的[2,3]。
类似于LDMOS的漂移区,场板对其结构以及工艺参数也非常灵敏[4]。研究场板结构的特性以及优化其工艺参数,对提高LDMOS器件的可靠性以及耐高压性都具有极其重要的意义。本文研究了一种硅化钛场板结构的特性,并对工艺参数进行了研究与优化。
2 不同工艺条件下场板特性的研究
本文采用的场板电容结构为Si衬底-SiO2-多晶-硅化钛-金属。针对该结构的特点,分析其不同工艺条件下电容特性、BT CV特性、电阻特性的变化,可以更深入地了解该场板结构的内部性质,从而对工艺进行条件优化,达到产品设计的需求。
2.1 SiO2层制备工艺、多晶层厚度对场板CV特性的影响
2.1.1 样品制备
采用N<100> 5-9Ω·cm为衬底材料片,分别采用LPCVD与PECVD进行100 nm的SiO2淀积,再完成40 nm与200 nm的LPCVD多晶硅淀积;然后再用PVD淀积金属Ti,金属Ti在RTP退火后生成硅化钛;再完成Al-Si-Cu的金属淀积并刻蚀出测试图形,最后在氧化炉进行N2/H2退火。
2.1.2 测试方法……p>
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