[發(fā)明專利]射頻LDMOS器件及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310374024.9
• 申請日: 2013-08-23
• 公開（公告）號: CN104425597B
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 遇寒;李昊;周正良
• 申請（專利權(quán)）人: 上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/08;H01L21/336
• 代理公司: 上海浦一知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 殷曉雪

1.一種射頻LDMOS器件的制造方法，其特征是，包括如下步驟：

第1步，在襯底上外延生長出一層外延層；

第2步，在外延層上熱氧化生長出一層?xùn)叛趸瘜樱缓笠怨饪毯碗x子注入工藝在外延層中形成漂移區(qū)，然后以光刻和刻蝕工藝將漂移區(qū)上方的柵氧化層部分地去除掉而形成一個柵氧化層窗口；

第3步，在柵氧化層之上淀積一層多晶硅，或者淀積時原位摻雜，或者淀積后離子注入；然后以光刻和離子注入工藝將柵氧化層窗口正上方的多晶硅覆蓋住，而對其余位置的多晶硅進(jìn)行離子注入，這使得該多晶硅層的雜質(zhì)分布在水平方向上不均勻；

第4步，采用光刻和刻蝕工藝對該層多晶硅進(jìn)行刻蝕，形成多晶硅柵極和多晶硅塞；多晶硅塞的底部將柵氧化層窗口完全填充并向外擴展；

第5步，采用離子注入工藝在外延層中形成體區(qū)；

第6步，采用光刻和離子注入工藝同時對體區(qū)和多晶硅塞進(jìn)行離子注入，在體區(qū)中形成源區(qū)；多晶硅塞四周均被光刻膠所覆蓋，多晶硅塞的上方未被光刻膠所覆蓋；

第7步，采用光刻和離子注入工藝在體區(qū)中形成體區(qū)引出區(qū)；

第8步，進(jìn)行退火工藝，使離子注入的柵極、多晶硅塞、源區(qū)、體區(qū)引出區(qū)的雜質(zhì)擴散均勻；多晶硅塞中的雜質(zhì)還向漂移區(qū)中擴散而形成漏區(qū)；由于多晶硅塞中的雜質(zhì)在水平方向分布不均勻，在垂直方向又有擴散的距離差，而使得漏區(qū)的摻雜濃度呈現(xiàn)臺階狀的梯度分布，即在垂直和水平方向，越靠近漏區(qū)與多晶硅塞相接觸的部位，漏區(qū)的摻雜濃度越高；反之亦然；然后在體區(qū)引出區(qū)和源區(qū)的上方、柵極的上方、多晶硅塞的上方同時形成相互獨立的金屬硅化物；

第9步，在硅片上方淀積金屬前介質(zhì)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻LDMOS器件的制造方法，其特征是，所述方法第3步改為，在柵氧化層之上淀積一層多晶硅，或者淀積時原位摻雜，或者淀積后離子注入；然后對該層多晶硅整體進(jìn)行離子注入；

第6步改為，采用光刻和離子注入工藝同時對體區(qū)和多晶硅塞進(jìn)行離子注入；在體區(qū)中形成源區(qū)；多晶硅塞四周均被光刻膠所覆蓋，多晶硅塞的上方在柵氧化層正上方的位置被光刻膠所覆蓋，多晶硅塞的上方的其余位置未被光刻膠所覆蓋。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的射頻LDMOS器件的制造方法，其特征是，所述方法第3步中，第一次離子注入劑量為1×10¹²～1×10¹⁵原子每平方厘米，第二次離子注入劑量為4×10¹⁵～1×10¹⁶原子每平方厘米；

所述方法第6步中，離子注入劑量為1×10¹⁵～5×10¹⁵原子每平方厘米。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的射頻LDMOS器件的制造方法，其特征是，所述方法第4步中，多晶硅塞的邊緣部位的寬度為中間部位的尺寸的1/4。