RU2016112149A - METHOD FOR PRODUCING POWERFUL SILICON MICROWAVE LDMOS TRANSISTORS WITH MODERNIZED BLOCKING UNIT OF ELEMENTARY CELLS - Google Patents

METHOD FOR PRODUCING POWERFUL SILICON MICROWAVE LDMOS TRANSISTORS WITH MODERNIZED BLOCKING UNIT OF ELEMENTARY CELLS Download PDF

Info

Publication number
RU2016112149A
RU2016112149A RU2016112149A RU2016112149A RU2016112149A RU 2016112149 A RU2016112149 A RU 2016112149A RU 2016112149 A RU2016112149 A RU 2016112149A RU 2016112149 A RU2016112149 A RU 2016112149A RU 2016112149 A RU2016112149 A RU 2016112149A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
substrate
gate
polysilicon
source
polycide
Prior art date
Application number
RU2016112149A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2639579C2 (en
Inventor
Виктор Васильевич Бачурин
Станислав Михайлович Романовский
Ирина Петровна Семешина
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Пульсар"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Пульсар" filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Пульсар"
Priority to RU2016112149A priority Critical patent/RU2639579C2/en
Publication of RU2016112149A publication Critical patent/RU2016112149A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2639579C2 publication Critical patent/RU2639579C2/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/7833Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate with lightly doped drain or source extension, e.g. LDD MOSFET's; DDD MOSFET's
    • H01L29/7835Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate with lightly doped drain or source extension, e.g. LDD MOSFET's; DDD MOSFET's with asymmetrical source and drain regions, e.g. lateral high-voltage MISFETs with drain offset region, extended drain MISFETs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)

Claims (2)

1. Способ изготовления мощных кремниевых СВЧ LDMOS транзисторов с модернизированным затворным узлом элементарных ячеек, включающий создание сквозных истоковых р+-перемычек элементарных транзисторных ячеек в высокоомном эпитаксиальном р--слое исходной кремниевой р-р+-подложки, выращивание подзатворного диэлектрика на лицевой поверхности подложки, нанесение на подзатворный диэлектрик слоя поликремния и легирование его фосфором, нанесение на поликремний тугоплавкого металла, формирование полицида тугоплавкого металла на поверхности поликремния высокотемпературным отжигом подложки в определенной среде, создание из полицида тугоплавкого металла и расположенного под ним слоя поликремния методом фотолитографии полицидных электродов затвора элементарных ячеек в виде узких протяженных продольных зубцов прямоугольного сечения с рядом прилегающих к ним со стороны истока ответвленных контактных площадок, формирование под подзатворным диэлектриком ответвленных контактных площадок затворных зубцов дополнительных локальных высоколегированных n+-областей, создание в высокоомном р--слое подложки р-карманов, многоступенчатых слаболегированных n--областей стока и высоколегированных n+-областей стока и истока элементарных ячеек посредством внедрения в подложку соответственно ионов бора, фосфора и мышьяка при использовании в качестве защитной маски полицидных электродов затвора и слоев фоторезиста и последующего диффузионного перераспределения внедренных в подложку примесей, поэтапное осаждение многоуровневого межслойного диэлектрика на лицевую поверхность подложки и поэтапное вскрытие в нем методом фотолитографии контактных окон над высоколегированными р+-перемычками, высоколегированными n+-областями стока и истока и точечно над полицидными электродами затвора элементарных ячеек, формирование многоуровневых металлических электродов стока и шунтирующих шин затвора, а также заземленных на исток экранирующих электродов элементарных ячеек на лицевой поверхности подложки и общего металлического электрода истока транзисторной структуры на ее тыльной стороне, отличающийся тем, что сначала создают узкие полицидные продольные зубцы затворного узла элементарных ячеек без прилегающих к ним со стороны истока ответвленных контактных площадок и используют их в качестве защитной маски при внедрении в подложку ионов бора, фосфора и мышьяка при формировании соответственно р-карманов, многоступенчатых слаболегированных n--областей стока и высоколегированных n+-областей стока и истока элементарных ячеек, а металлические проводники, точечно шунтирующие продольные полицидные затворные зубцы элементарных ячеек, формируют одновременно с 1-м уровнем шунтирующих шин затвора транзисторной структуры над сквозными истоковыми р+-перемычками в высокоомном эпитаксиальном р--слое подложки и из того же материала.1. A method of manufacturing high-power silicon microwave LDMOS transistors with a modernized gate unit of elementary cells, including the creation of through source p + jumper of elementary transistor cells in a high-resistance epitaxial p - layer of the original silicon p - p + substrate, growing a gate dielectric on the front surface deposition of a polysilicon layer on the gate dielectric and doping it with phosphorus, deposition of a refractory metal on polysilicon, formation of a refractory metal polycide on the surface polysilicon by high-temperature annealing of the substrate in a certain medium, creation of a refractory metal from a polycide and a layer of polysilicon by photolithography of polycide gate electrode of elementary cells in the form of narrow extended longitudinal teeth of rectangular cross section with a number of branched contact pads adjacent to them, forming a dielectric branched contact pads of gate teeth of additional local highly doped n + -regions, creating in the high-resistance p - layer of the substrate of p-pockets, multistage lightly doped n - -regions of the drain and highly doped n + -regions of the drain and the source of unit cells by introducing boron, phosphorus and arsenic ions into the substrate, respectively, when the gate polycide electrodes are used as a protective mask and layers of a photoresist and subsequent diffusion redistribution of impurities embedded in the substrate, phased deposition of a multilevel interlayer dielectric on the front surface of the substrate and phased opening in it Methods for photolithographic contact holes over the p + -peremychkami highly alloyed, high--domains n + drain and source and point over the polycide gate electrodes of the unit cells, the formation of multi-level metal electrodes and drain shunt gate lines and the grounded shield electrodes on the source of the unit cells on the front surface substrate and a common metal electrode of the source of the transistor structure on its back side, characterized in that at first they create a narrow polycide longitudinal s tine shutter assembly without unit cells adjacent to them from the source contact pads of branch and used as a protective mask when introducing boron ions into the substrate, phosphorus and arsenic, respectively, when forming the p-pockets multistage lightly doped n - -regions Photo and high n The + regions of the drain and the source of the unit cells, and metal conductors that point-bypass the longitudinal polycide gate teeth of the unit cells form simultaneously with the 1st level of the shunt buses the gate of the transistor structure over the through source p + jumper in the high-resistance epitaxial p - layer of the substrate and from the same material. 2. Способ изготовления мощных кремниевых СВЧ LDMOS транзисторов с модернизированным затворным узлом элементарных ячеек по п. 1, включающий выращивание подзатворного диэлектрика на лицевой поверхности подложки, нанесение на подзатворный диэлектрик слоя поликремния и легирование его фосфором, нанесение на поликремний тугоплавкого металла, отличающийся тем, что методом фотолитографии создают из тугоплавкого металла и расположенного под ним слоя поликремния узкие продольные зубцы элементарных ячеек без примыкающих к ним ответвленных контактных площадок и используют их в качестве защитной маски при внедрении в подложку ионов бора, фосфора и мышьяка, а полицид тугоплавкого металла на поверхности поликремния формируют на этапе диффузионной разгонки внедренных в подложку примесей при повышенной (900-1000°C) температуре в определенной среде.2. A method of manufacturing high-power silicon microwave LDMOS transistors with a modernized gate unit of elementary cells according to claim 1, comprising growing a gate dielectric on the front surface of the substrate, applying a layer of polysilicon to the gate dielectric and doping it with phosphorus, applying a high-melting polysilicon metal, characterized in that Using the photolithography method, narrow longitudinal teeth of elementary cells without adjacent branch contours adjacent to them are created from a refractory metal and a layer of polysilicon. ktnyh sites and use them as a protective mask when introducing boron ions into the substrate, phosphorus and arsenic, and politsid refractory metal on the polysilicon surface is formed on the diffusion stage distillation impurities implanted into the substrate at high (900-1000 ° C) in a certain temperature environment.
RU2016112149A 2016-03-31 2016-03-31 Method of manufacturing of powerful silicon shf ldmos transistors with modernized gate node of elementary cells RU2639579C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016112149A RU2639579C2 (en) 2016-03-31 2016-03-31 Method of manufacturing of powerful silicon shf ldmos transistors with modernized gate node of elementary cells

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016112149A RU2639579C2 (en) 2016-03-31 2016-03-31 Method of manufacturing of powerful silicon shf ldmos transistors with modernized gate node of elementary cells

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016112149A true RU2016112149A (en) 2017-10-05
RU2639579C2 RU2639579C2 (en) 2017-12-21

Family

ID=60047941

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016112149A RU2639579C2 (en) 2016-03-31 2016-03-31 Method of manufacturing of powerful silicon shf ldmos transistors with modernized gate node of elementary cells

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2639579C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019079610A1 (en) * 2017-10-19 2019-04-25 Texas Instruments Incorporated Transistors having gates with a lift-up region

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6468870B1 (en) * 2000-12-26 2002-10-22 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Method of fabricating a LDMOS transistor
US6727127B1 (en) * 2002-11-21 2004-04-27 Cree, Inc. Laterally diffused MOS transistor (LDMOS) and method of making same
RU2364984C1 (en) * 2008-03-04 2009-08-20 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Предприятие "Пульсар" Manufacturing method of shf powerful field ldmos transistors
RU2439744C1 (en) * 2010-07-22 2012-01-10 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Предприятие "Пульсар" Manufacturing method of shf ldmos transistors
RU2473150C1 (en) * 2011-08-17 2013-01-20 Федеральное Государственное Унитарное Предриятие "Научно-Производственное Предприятие "Пульсар" Powerful microwave ldmos transistor and method of its manufacturing
RU2498448C1 (en) * 2012-05-14 2013-11-10 Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Пульсар"" (ОАО "НПП "Пульсар") Manufacturing method of shf ldmos transistors
RU2515124C1 (en) * 2012-11-13 2014-05-10 Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Пульсар" (ОАО "НПП "Пульсар") Method of making transistor microwave ldmos structure
RU2535283C1 (en) * 2013-06-26 2014-12-10 Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Пульсар" Manufacturing method of high-power shf ldmos transistors

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019079610A1 (en) * 2017-10-19 2019-04-25 Texas Instruments Incorporated Transistors having gates with a lift-up region
US10424647B2 (en) 2017-10-19 2019-09-24 Texas Instruments Incorporated Transistors having gates with a lift-up region
US10998409B2 (en) 2017-10-19 2021-05-04 Texas Instruments Incorporated Transistors having gates with a lift-up region

Also Published As

Publication number Publication date
RU2639579C2 (en) 2017-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100533769C (en) Semiconductor device and method of manufacturing the same
DE69835203T2 (en) MANUFACTURING METHOD FOR NMOS AND PMOS COMPONENTS WITH REDUCED MASKING STEPS
DE102012109921B4 (en) Vertical power MOSFET and method of making the same
DE102014005735B4 (en) Semiconductor device and manufacturing method therefor
TWI517267B (en) Vertical double diffusion field effect transistor and its manufacturing method
DE102014209935A1 (en) Semiconductor device and method for manufacturing a semiconductor device
DE102013022484B3 (en) METALLOXIDHALBLEITEREINRICHTUNGEN
US9941171B1 (en) Method for fabricating LDMOS with reduced source region
GB2100507A (en) Method of making a vertical igfet
US20140021558A1 (en) Dummy Gate for a High Voltage Transistor Device
US9893170B1 (en) Manufacturing method of selectively etched DMOS body pickup
TWI543231B (en) Transistor design and method for manufacturing the same
TWI681458B (en) Termination structure of mosfet and fabricating method thereof
US9935176B1 (en) Method for fabricating LDMOS using CMP technology
DE112016007257T5 (en) Silicon carbide semiconductor device
DE112019001691T5 (en) SEMI-CONDUCTOR COMPONENT
TWI572040B (en) Structure of trench-vertical double diffused mos transistor and method of forming the same
CN1670930A (en) Method for making MOS having light doped drain electrode
RU2016112149A (en) METHOD FOR PRODUCING POWERFUL SILICON MICROWAVE LDMOS TRANSISTORS WITH MODERNIZED BLOCKING UNIT OF ELEMENTARY CELLS
CN106409890B (en) The forming method of fin bipolar junction transistor
JP2012513120A (en) Lateral MOSFET with substrate drain connection
TWI312192B (en) Semiconductor device and manufacture method thereof
RU2439744C1 (en) Manufacturing method of shf ldmos transistors
RU2473150C1 (en) Powerful microwave ldmos transistor and method of its manufacturing
US3930893A (en) Conductivity connected charge-coupled device fabrication process

Legal Events

Date Code Title Description
HZ9A Changing address for correspondence with an applicant