一种适用于RFIC的抗击穿LDMOS设计

LDMOS (Lateral Diffused MetalOxide Semiconductor Transistor，横向扩散金属氧化物半导体)以其高功率增益、高效率及低成本等优点，被广泛应用于移动通信基站、雷达、导航等领域。射频大功率 LDMOS由于具有P、L波段以上的工作频率和高的性价比，已成为3G手机基站射频放大器的首选器件。

随着IC集成度的提高及器件特征尺寸的减小，栅氧化层厚度越来越薄，其栅的耐压能力显著下降，击穿电压是射频LDMOS器件可靠性的一个重要参数，它不仅决定了其输出功率，还决定了器件的耐压能力，因此必须要采取措施以提高器件的击穿电压。

本文将在基本LDMOS的基础上，通过器件结构的改进来提高LDMOS的抗击穿能力。

1、LDMOS耐压特性

如图1所示，LDMOS最主要的结构特点是采用双扩散技术，在同一窗口进行磷扩散，沟道长度由两种扩散的横向结深决定。LDMOS中产生的击穿形式有栅绝缘层击穿和漏源击穿。

LDMOS高压器件是多子导电器件，由于漂移区将漏区与沟道隔离，Vds绝大部分降落在漂移区上，基本上没有沟道调制，所以当Vds增大时，输出电阻不下降。并且栅电极和漏区不重迭，从而提高了漏源击穿电压。

影响LDMOS耐压性能的因素很多，本文将从埋层、漂移区掺杂浓度、衬底掺杂浓度3方面进行分析各参数对其耐压性能的影响。