[發明專利]具有漸變主體摻雜的LDMOS器件

有效

• 申請號: 201611181657.8
• 申請日: 2016-12-16
• 公開（公告）號: CN106898650B
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: H·L·愛德華茲;J·R·托德
• 申請（專利權）人: 德克薩斯儀器股份有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/12
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙志剛;趙蓉民

1.一種形成橫向擴散金屬氧化物半導體器件即LDMOS器件的方法，包括：

在襯底上的p型層中形成第一n型區域；

在形成所述第一n型區域之后，通過以下步驟形成具有垂直漸變摻雜的p主體區域：

用第一p型注入物注入所述p型層的在所述第一n型區域側部的第一部分，以形成DWELL區域；

用第二p型注入物注入所述p型層的第二部分，所述第二部分包括所述第一部分；以及

用第三p型注入物注入到所述DWELL區域中，以在所述p主體區域中在所述DWELL區域下方形成p阱區域；

快速熱處理即RTP用于首先對所述第一p型注入物、所述第二p型注入物和所述第三p型注入物一起作活化處理；

形成柵極疊層，所述形成柵極疊層包括在所述p主體區域的一部分上方形成與所述第一n型區域的結的相應側相鄰的和在所述第一n型區域的結的相應側上的柵極介電層，并且然后在所述柵極介電層上形成圖案化的柵極電極；

在所述柵極電極的側壁上形成側壁間隔物；

在所述DWELL區域內形成源極區域，并且在所述第一n型區域內形成漏極區域，

其中所述p主體區域包括為至少一個0.5μm寬的一部分，所述一部分具有高于所述p型層的摻雜水平的凈p型摻雜水平和至少5倍/μm的凈p型摻雜分布梯度。

2.根據權利要求1所述的方法，其中在形成所述柵極疊層之前形成所述DWELL區域。

3.根據權利要求1所述的方法，其中所述第二p型注入物包括處于從400KeV到3MeV的能量、從1x10¹²cm^-2到1x10¹³cm^-2的劑量的硼。

4.根據權利要求1所述的方法，還包括將n型摻雜物注入到所述DWELL區域中，以形成n型DWELL區域。

5.根據權利要求1所述的方法，其中所述第二p型注入物包括銦注入物即In注入物。

6.根據權利要求4所述的方法，其中注入所述n型摻雜物包括具有從10KeV到30KeV的能量和從3x10¹³cm^-2到1.2x10¹⁵cm^-2的劑量的砷。

7.根據權利要求1所述的方法，其中所述RTP包括快速熱退火即RTA。

8.根據權利要求1所述的方法，還包括形成隔離罐，所述形成隔離罐包括在形成所述第一n型區域之前在所述p型層中形成n+埋層即NBL，以及提供將所述p型層的頂部表面聯接到所述NBL的垂直壁的n+沉降片。

9.根據權利要求1所述的方法，還包括在所述第一n型區域的一部分上方形成局部氧化層即LOCOS層，其中所述柵極電極在所述LOCOS層的一部分上。

10.根據權利要求1所述的方法，其中所述第二p型注入物是覆蓋式注入物。