[發明專利]LDMOS器件及其形成方法

在審

• 申請號: 202111119049.5
• 申請日: 2021-09-24
• 公開（公告）號: CN113921591A
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發明（設計）人: 張晗;楊新杰;金鋒;樂薇
• 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;H01L29/10;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: 黎偉

1.一種LDMOS器件，其特征在于，包括：

外延層，所述外延層中形成有環繞設置的第一STI結構和環繞設置的第二STI結構，所述第二STI結構位于所述第一STI結構的外周側；

柵極，所述柵極形成于所述外延層上方，所述柵極位于所述第一STI結構所繞的區域內，所述柵極和所述外延層之間形成有柵介電層；

其中，所述外延層中形成有阱區和輕摻雜區，所述阱區包覆所述柵介電層底部的預定區域、所述第一STI結構和所述第二STI結構的預定區域，所述輕摻雜區包覆所述柵介電層底部的剩余區域，所述阱區和所述輕摻雜區接觸；

所述柵極兩側的外延層中形成有第一重摻雜區和第二重摻雜區，所述第一重摻雜區形成于所述第一STI結構所環繞的區域內的阱區中，所述第二重摻雜區形成于所述輕摻雜區中，所述阱區中還形成有口袋注入區，所述口袋注入區沿橫向方向位于所述第一重摻雜區和所述柵極之間；

所述第一STI結構和所述第二STI結構之間的外延層中還形成有第三重摻雜區和第四重摻雜區，所述第三重摻雜區形成于所述阱區中。

2.根據權利要求1所述的器件，其特征在于，所述柵極的兩側形成有側墻。

3.根據權利要求2所述的器件，其特征在于，所述第一重摻雜區和所述第二重摻雜區中包含的雜質類型和所述阱區中包含的雜質類型不同，所述輕摻雜區中包含的雜質類型和所述阱區中包含的雜質類型不同，所述口袋注入區中包含的雜質類型和所述阱區中包含的雜質類型相同，所述第三重摻雜區和所述第四重摻雜區中包含的雜質類型和所述阱區中包含的雜質類型相同。

4.根據權利要求1至3任一所述的器件，其特征在于，所述LDMOS器件應用于高壓工作環境。

5.一種LDMOS器件的形成方法，其特征在于，包括：

在柵介電層上形成多晶硅層，所述柵介電層形成于外延層上，所述外延層中形成有環繞設置的第一STI結構、環繞設置的第二STI結構和阱區，所述第二STI結構位于所述第一STI結構的外周側，所述阱區包覆所述第一STI結構環繞的預定區域、所述第一STI結構和所述第二STI結構的預定區域；

進行刻蝕，去除除目標區域以外其它區域的多晶硅層和柵介電層，剩余的多晶硅層形成所述器件的柵極，所述柵極形成于所述第一STI結構環繞的區域內；

進行第一次離子注入，在所述外延層中形成輕摻雜區，所述輕摻雜區形成于所述第一STI結構環繞的區域內；

進行第二次離子注入，在所述柵極兩側的外延層中形成口袋注入區，所述輕摻雜區和所述阱區交疊的區域被反型，成為所述阱區的區域；

進行第三次離子注入，在所述柵極兩側的外延層中形成第一重摻雜區和第二重摻雜區，所述第一重摻雜區形成于所述柵極一側的口袋注入區和第一STI結構之間，所述第二重摻雜區取代所述柵極另一側的口袋注入區所在的區域；

進行第四次離子注入，形成第三重摻雜區和第四重摻雜區，所述第一STI結構和所述第二STI結構之間的外延層中，所述第三重摻雜區形成于所述阱區中。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，在所述進行第三次離子注入之前，還包括：

在所述柵極的兩側形成側墻。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一重摻雜區和所述第二重摻雜區中包含的雜質類型和所述阱區中包含的雜質類型不同，所述輕摻雜區中包含的雜質類型和所述阱區中包含的雜質類型不同，所述口袋注入區中包含的雜質類型和所述阱區中包含的雜質類型相同，所述第三重摻雜區和所述第四重摻雜區中包含的雜質類型和所述阱區中包含的雜質類型相同。

8.根據權利要求5至7任一所述的方法，其特征在于，所述LDMOS器件應用于高壓工作環境。