LDMOS耐壓特性與射頻集成電路的抗擊穿LDMOS設(shè)計

　　LDMOS （Lateral Diffused MetalOxide Semiconductor Transistor，橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體）以其高功率增益、高效率及低成本等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于移動通信基站、雷達(dá)、導(dǎo)航等領(lǐng)域。射頻大功率LDMOS由于具有P、L波段以上的工作頻率和高的性價比，已成為3G手機(jī)基站射頻放大器的首選器件。

　　隨著IC集成度的提高及器件特征尺寸的減小，柵氧化層厚度越來越薄，其柵的耐壓能力顯著下降，擊穿電壓是射頻LDMOS器件可靠性的一個重要參數(shù)，它不僅決定了其輸出功率，它還決定了器件的耐壓能力，因此必須要采取措施以提高器件的擊穿電壓。

　　本文將在基本LDMOS的基礎(chǔ)上，通過器件結(jié)構(gòu)的改進(jìn)來提高LDMOS的抗擊穿能力。

　　1 LDMOS耐壓特性

　　如圖1所示，LDMOS最主要的結(jié)構(gòu)特點是采用雙擴(kuò)散技術(shù)，在同一窗口進(jìn)行磷擴(kuò)散，溝道長度由兩種擴(kuò)散的橫向結(jié)深決定。LDMOS中產(chǎn)生的擊穿形式有柵絕緣層擊穿和漏源擊穿。

　　LDMOS高壓器件是多子導(dǎo)電器件，由于漂移區(qū)將漏區(qū)與溝道隔離，Vds絕大部分降落在漂移區(qū)上，基本上沒有溝道調(diào)制，所以當(dāng)Vds增大時，輸出電阻不下降。并且柵電極和漏區(qū)不重迭，從而提高了漏源擊穿電壓。

　　影響LDMOS耐壓性能的因素很多，本文將從埋層、漂移區(qū)摻雜濃度、襯底摻雜濃度3方面進(jìn)行分析各參數(shù)對其耐壓性能的影響。