[發明專利]集成驅動電阻的DMOS器件及其制作方法

有效

• 申請號: 201410058147.6
• 申請日: 2014-02-20
• 公開（公告）號: CN104867972B
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 蔡遠飛;何昌;姜春亮
• 申請（專利權）人: 北大方正集團有限公司;深圳方正微電子有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L21/336
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 李迪

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，特別涉及一種集成驅動電阻的DMOS器件及其制作方法。

背景技術

DMOS器件與互補金屬氧化物半導體（Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS）結構類似，也有源、漏、柵等電極，但是漏端擊穿電壓高。DMOS器件主要有兩種類型，垂直雙擴散金屬氧化物半導體場效應管VDMOSFET（vertical double-diffused MOSFET）和橫向雙擴散金屬氧化物半導體場效應管LDMOSFET（lateral double-dif fused MOSFET）。

參照圖1，DMOS器件是由成百上千的單一結構的DMOS單元所組成的，這些單元的數目是根據一個芯片所需要的驅動能力所決定的，DMOS器件的性能直接決定了芯片的驅動能力和芯片面積，故而DMOS單元的性能也是至關重要的，但DMOS單元處于高頻狀態時，由于輸入阻抗降低，在某個頻率范圍內甚至變成負阻，導致開關速度過快，從而引發高頻振蕩。

發明內容

（一）要解決的技術問題

本發明要解決的技術問題是：如何降低DMOS單元的開關速度，抑制高頻振蕩。

（二）技術方案

為解決上述技術問題，本發明提供了一種集成驅動電阻的DMOS器件，所述DMOS器件包括：柵端口、驅動電阻和若干DMOS單元，每個DMOS單元均包括柵極，所述柵端口與所述驅動電阻的一端連接，所述驅動電阻的另一端與每個DMOS單元的柵極分別連接。

其中，所述DMOS器件還包括：外延層，所述外延層上表面設有柵氧化層，所述柵極為柵極多晶硅，所述驅動電阻和所述柵極多晶硅設于柵氧化層上表面。

其中，所述外延層內設有體區，所述體區內設有N阱區和P阱區，所述N阱區為所述DMOS單元的源極，所述DMOS器件還包括：源端口，所述源端口與每個DMOS單元的源極連接。

其中，所述外延層下表面設有襯底，所述襯底為所述DMOS單元的漏極，所述DMOS器件還包括：漏端口，所述漏端口與每個DMOS單元的漏極連接。

本發明還公開了一種用于制作所述的DMOS器件的制作方法，所述方法包括：

S1：在襯底的上表面生長外延層；

S2：在所述外延層的上表面從下到上依次生長柵氧化層和多晶硅層；

S3：對所述多晶硅層上表面除待設置驅動電阻外的區域進行摻雜；

S4：對摻雜后的多晶硅層進行刻蝕，保留所述待設置驅動電阻的區域，并形成柵極多晶硅，所述柵極多晶硅為DMOS單元的柵極；

S5：對所述待設置驅動電阻的區域進行摻雜，以形成所述驅動電阻；

S6：將所述驅動電阻的一端和所述柵極多晶硅相連，所述驅動電阻的另一端與DMOS器件的柵端口連接。

其中，步驟S6包括：

S601：在上一步所形成的結構上表面淀積介質層，并在所述驅動電阻上方的介質層上開設第一接觸孔和第二接觸孔，在所述柵極多晶硅上方的介質層上開設第三接觸孔；

S602：進行金屬淀積和回刻，以使得所述驅動電阻通過所述第二接觸孔和第三接觸孔相連接，所述驅動電阻通過第一接觸孔與所述柵端口連接。

其中，在步驟S1和步驟S2之間還包括：

S101：在所述外延層上表面生長初始氧化層；

S102：剝除所述初始氧化層，以打開有源區；

步驟S2中，所述柵氧化層和多晶硅層生長于所述有源區內。

其中，步驟S4和S5還包括：

S401：對所述外延層進行注入，以形成體區；

步驟S5還包括：

對除位于所述驅動電阻正下方以外的體區均進行注入摻雜，以形成N阱區，所述N阱區為DMOS單元的源極；

步驟S5和S6之間還包括：

在上一步所形成的結構的上表面淀積側墻，利用所述側墻向所述體區進行注入，以形成P阱區；

步驟S601還包括：在所述源極之上開設第四接觸孔；

步驟S602還使得所述源極與所述DMOS器件的源端口連接。

其中，步驟S6之后還包括：

對所述襯底下表面進行減薄和金屬沉積處理，所述襯底為DMOS單元的漏極，將所述漏極與所述DMOS器件的漏端口連接。

其中，步驟S5還包括：通過調整對所述待設置驅動電阻的區域的摻雜濃度，以調整所述驅動電阻的阻值。

（三）有益效果