[發明專利]LDMOS及其制造方法

有效

• 申請號: 201711075696.4
• 申請日: 2017-11-06
• 公開（公告）號: CN107910358B
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 胡君
• 申請（專利權）人: 上海華虹宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/78;H01L21/336
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 郭四華

本發明公開了一種LDMOS，漂移區包括具有第二導電類型的第二高壓阱區；在漂移區表面區域中形成有第一場氧化層，第一場氧化層和溝道區之間的漂移區為積累區；漂移區還包括具有第二導電類型的第一注入區，在橫向上第一注入區覆蓋于漏區到溝道區的第二側面之間，在縱向上第一注入區疊加于第一場氧化層底部的第二高壓阱區上；第一注入區為獨立于第二高壓阱區的工藝的注入區，通過第一注入區降低漂移區的電阻并將漏區的電壓更好的傳遞到積累區中，用于抬高積累區中的電勢并增加積累區的耗盡，使積累區的電場強度增加從而提高器件的飽和電流。本發明還公開了一種LDMOS的制造方法。本發明能使器件IDVD曲線達到飽和。

技術領域

本發明涉及半導體集成電路制造領域，特別是涉及一種LDMOS。本發明還涉及一種LDMOS的制造方法。

背景技術

在LDMOS制造開發過程中，經常會遇到IDVD曲線不飽和現象，這降低了器件的性能。如圖1所示，是現有LDMOS的結構示意圖；以PLDMOS為例，現有LDMOS包括：

溝道區3，由具有N型的第一高壓阱區(HVNW)3組成。

漂移區，包括具有P型的第二高壓阱區(HVPW)4。

所述溝道區3的第二側面和所述漂移區的第一側面橫向接觸。

在所述漂移區表面區域中形成有第一場氧化層5a，所述第一場氧化層5a的第一側面和所述溝道區3的第二側面相隔有距離且位于所述第一場氧化層5a的第一側面和所述溝道區3的第二側面之間的所述漂移區為積累區。

在所述溝道區3表面形成有由柵介質層如柵氧化層6和多晶硅柵7組成的柵極結構，所述多晶硅柵7的第二側面向所述漂移區橫向延伸并延伸到所述第一場氧化層5a表面；被所述多晶硅柵7覆蓋的所述溝道區3表面用于形成溝道。

由P型重摻雜區組成的源區8形成于所述溝道區3表面且和所述多晶硅柵7的第一側面自對準。

由P型重摻雜區組成的漏區9形成于所述第一場氧化層5a的第二側面外的所述漂移區表面。

在所述第一高壓阱區3和所述第二高壓阱區4的底部還形成有具有N型摻雜的第一深阱2。

在所述第一高壓阱區3的表面還形成有由N型重摻雜區組成的體引出區10。

所述體引出區10和所述源區8之間隔離有第二場氧化層55。

在俯視面上，所述第一高壓阱區3還環繞在所述第二高壓阱區4的第二側面外并通過N型重摻雜區10a引出從而組成隔離環結構。圖1中，單獨將環繞在所述第二高壓阱區4的第二側面外的所述第一高壓阱區用標記3a表示。

圖1中，整個LDMOS形成于半導體襯底如硅襯底1表面，半導體襯底1采用P型摻雜。在LDMOS外的半導體襯底1的表面也形成有所述第二高壓阱區，該第二高壓阱區單獨用4a標出，第二高壓阱區4和4a采用相同的工藝形成，第二高壓阱區4a用于引出半導體襯底1，在第二高壓阱區4a的表面形成有P+區組成的接觸區11，接觸區11的頂部形成引出半導體襯底1的電極。圖1中在漂移區之外在各重摻雜區之間都隔離有第二場氧化層5并都統一用標記5表示，第一場氧化層5a和各第二場氧化層55都為相同工藝結構的場氧化層5。

圖1中，LCH表示溝道區3的表面溝道的長度，LA表示漂移區的被多晶硅柵7所覆蓋形成的積累區的長度，PF表示積累區之外被多晶硅柵7覆蓋的位于第一場氧化層5a底部的區域的長度，PA表示位于多晶硅柵7的第二側面到所述漏區9之間的所述漂移區的長度。器件的源區8到漏區9之間主要是由上述四個長度即LCH、LA、PF和PA對應的四個區域組成，這四個區域對應的導通電阻串聯形成LDMOS的源漏電阻。圖1中E表示第一深阱2的外側邊緣和第二高壓阱區4a的內側邊緣之間的距離，通常，E為第一高壓阱區3的寬度的一半。