[發(fā)明專利]一種NLDMOS器件和LDMOS功率器件的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810588296.1
• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN108807502B
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發(fā)明（設計）人: 劉憲周
• 申請（專利權(quán)）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;H01L21/336
• 代理公司: 上海思微知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅

本發(fā)明提供一種全隔離型的NLDMOS器件和LDMOS功率器件的制造方法，該方法包括在位于N型埋層之上的外延層的表面進行介質(zhì)層沉積，對介質(zhì)層進行光刻去掉多余的介質(zhì)層形成場效應氧化層，以及對外延層進行光刻和第一次離子注入，分別采用PGRD光罩和NGRD光罩對外延層進行光刻和離子注入分別形成P型漏極漂移區(qū)和N型漏極漂移區(qū)，同時對位于N型漏極漂移區(qū)下方的預制P型隔離結(jié)構(gòu)進行第二次離子注入，以形成與N型埋層之間的P型隔離結(jié)構(gòu)，然后在P型漏極漂移區(qū)內(nèi)形成P型阱區(qū)，在N型漏極漂移區(qū)內(nèi)形成N型阱區(qū)，在場效應氧化層之上形成柵極結(jié)構(gòu)。本發(fā)明簡化了具有表面場效應氧化層結(jié)構(gòu)的半導體器件的制造工藝流程。

技術領域

本發(fā)明涉及集成電路技術領域，特別涉及一種全隔離型的NLDMOS器件的制造方法和全隔離型的LDMOS功率器件的制造方法。

背景技術

橫向擴散金屬氧化物半導體(Laterally Diffused Metal OxideSemiconductor，LDMOS)器件，導通電阻是其中一個重要的指標，其影響了LDMOS器件的性能。在LDMOS功率器件，為了提高LDMOS器件的性能，通常在LDMOS器件的NLDMOS器件區(qū)設置表面場氧化層代替嵌入式場氧化層，在PLDMOS器件區(qū)仍然采用嵌入式場氧化層，其中NLDMOS是指N型LDMOS，PLDMOS是指P型LDMOS。請參考圖1，現(xiàn)有的全隔離型的NLDMOS器件包括形成在襯底(未圖示)上的N型埋層NBL和P型埋層PBL，形成在NBL和PBL之上的外延層EPI，分別形成在EPI內(nèi)的多個P型漏極漂移區(qū)Pdrift和多個N型漏極漂移區(qū)Ndrift，以及分別形成在Pdrift和Ndrift之內(nèi)的P型阱區(qū)Pwell和N型阱區(qū)Nwell，重摻雜的P型和N型離子注入?yún)^(qū)P+和N+，形成在EPI表面上的場效應氧化層GO，形成在GO之上的柵極結(jié)構(gòu)Gate，位于柵極結(jié)構(gòu)Gate下方及其兩側(cè)的Pdrift、Ndrift和Pdrift與NBL之間形成有P型隔離結(jié)構(gòu)PB，位于PB兩側(cè)的Ndrift與NBL接觸，位于NBL之上的Ndrift與相鄰的Pdrift之間設置有淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)STI。其中，全隔離型LDMOS，是指N型漏極漂移區(qū)Ndrift和NBL需要承受電壓，因此需要形成P型隔離結(jié)構(gòu)。有些LDMOS是不需要這個Ptype的，NGRD和NBL之間無明確的電壓要求。

現(xiàn)有技術中全隔離型的NLDMOS器件的制造方法如下：

步驟01，提供襯底；

步驟02，在襯底上形成N型埋層和P型埋層；

步驟03，在N型埋層和P型埋層之上形成外延層；

步驟04，對外延層進行光刻，并在光刻形成的凹槽內(nèi)填充介質(zhì)進行蝕刻，以及對填充后的介質(zhì)進行化學機械研磨，使介質(zhì)平坦化后形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)；

步驟05，在位于N型埋層之上的外延層的表面進行介質(zhì)層沉積；

步驟06，采用PGRD光罩對介質(zhì)層進行光刻去掉多余的介質(zhì)層形成場效應氧化層對暴露外延層進行離子注入形成P型漏極漂移區(qū)；

步驟07，采用NGRD光罩對介質(zhì)層進行光刻，使場效應氧化層分割成兩部分，以及對外延層進行離子注入形成N型漏極漂移區(qū)；

步驟08，通過P型漏極漂移區(qū)和N型漏極漂移區(qū)向下進行光刻和離子注入形成與N型埋層之間的P型隔離結(jié)構(gòu)；

步驟09，在N型漏極漂移區(qū)內(nèi)進行光刻和離子注入形成N型阱區(qū)；

步驟10，在P型漏極漂移區(qū)內(nèi)進行光刻和離子注入形成P型阱區(qū)；

步驟11，在場效應氧化層之上形成柵極結(jié)構(gòu)；

步驟12，形成重摻雜的P型離子注入?yún)^(qū)和N型離子注入?yún)^(qū)。