可变低k介质层SOI LDMOS高压器件的耐压特性

摘要

提出了一种可变低k(相对介电常数)介质层(variablelowkdielectriclayer,VLkD)SOI高压器件新结构,该结构的埋层由可变k的不同介质组成.基于电位移连续性原理,利用低k提高埋层纵向电场和器件纵向耐压,并在此基础上提出SOI的介质场增强原理.基于不同k的埋层对表面电场的调制作用,使器件横向耐压提高,并给出VLkDSOI的RESURF判据.借助2D器件仿真研究了击穿特性与VLkDSOI器件结构参数之间的关系.结果表明,对kIL=2,kIH=3·9,漂移区厚2μm,埋层厚1μm的VLkD器件,埋层电场和器件耐压分别达248V/μm和295V,比相同厚度的常规SOI器件的埋层电场和耐压分别提高了93%和64%.