[發明專利]一種LDMOS晶體管及其制作方法

有效

• 申請號: 202210745452.7
• 申請日: 2022-06-29
• 公開（公告）號: CN114823345B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 姜欽;于紹欣
• 申請（專利權）人: 廣州粵芯半導體技術有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/08;H01L29/78;H01L21/768
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 余明偉

1.一種LDMOS晶體管的制作方法，其特征在于，包括以下步驟：

提供一襯底，于所述襯底的上表層形成一第一導電類型埋層，并于所述埋層的上表面形成一第二導電類型外延層；

于所述外延層中形成包括有源區及兩個位于所述有源區中且間隔預設距離的第一導電類型漂移區，并于所述漂移區的上表面形成柵極結構，于所述漂移區的上表層形成與所述漂移區側壁間隔預設距離的第一導電類型漏極區，且所述柵極結構的一端延伸至所述漏極區的上表面，所述漏極區之間的間隔距離大于所述柵極結構之間的間隔距離；

于所述柵極結構及所述有源區的顯露表面形成覆蓋所述柵極結構及所述有源區顯露表面的層間介質層，并于所述層間介質層中形成貫穿所述層間介質層并顯露出所述漏極區的第一接觸孔，且所述第一接觸孔的底面低于所述漏極區的上表面；

對所述第一接觸孔進行第一導電類型離子注入，于所述第一接觸孔中形成第一插塞并快速退火以使所述第一插塞非晶化，同時使所述第一插塞與所述漏極區的接觸處形成非晶化高阻區。

2.根據權利要求1所述的LDMOS晶體管的制作方法，其特征在于：形成的所述柵極結構包括場板層、柵介質層、柵導電層及隔離側墻。

3.根據權利要求1所述的LDMOS晶體管的制作方法，其特征在于：還包括形成位于所述外延層中且間隔預設距離的第二導電類型深阱區、開口向上且位于所述深阱區中的兩個溝槽、填充所述溝槽的隔離層、位于所述漂移區之間的第二導電類型溝道區、位于所述溝道區上表層并間隔預設距離的兩個第一導電類型源極區及位于所述兩個所述源極區之間的所述溝道區上表層的第二導電類型溝道接觸區的步驟，且所述溝道區的側壁與所述漂移區的側壁間隔預設距離，所述源極區的側壁與所述溝道區的側壁間隔預設距離，所述有源區位于所述溝槽之間。

4.根據權利要求3所述的LDMOS晶體管的制作方法，其特征在于：形成所述柵極結構之后，形成所述層間介質層之前，還包括于所述柵極結構的上表面及所述柵極結構之間的所述有源區的上表面形成接觸電阻調節層的步驟。

5.根據權利要求3所述的LDMOS晶體管的制作方法，其特征在于：還包括于所述層間介質層中形成貫穿所述層間介質層并顯露出所述源極區的第二接觸孔、貫穿所述層間介質層并顯露出所述溝道接觸區的第三接觸孔及分別填充所述第二接觸孔與所述第三接觸孔的第二插塞和第三插塞的步驟。

6.根據權利要求1所述的LDMOS晶體管的制作方法，其特征在于：形成的所述第一接觸孔的底面低于所述有源區的上表面的深度范圍為100 ?~300 ?。

7.根據權利要求1所述的LDMOS晶體管的制作方法，其特征在于：于所述第一接觸孔中進行第一導電類型離子注入的劑量范圍為5×10¹³/cm² ~8×10¹⁴/cm²。

8.根據權利要求1所述的LDMOS晶體管的制作方法，其特征在于：對所述第一接觸孔進行第一導電類型離子注入之后，形成所述第一插塞之前還包括對所述第一接觸孔進行清洗的步驟，且對所述第一接觸孔清洗后，所述第一接觸孔的底面朝向所述襯底方向延伸的長度范圍為50 ?~100 ?。

9.根據權利要求1所述的LDMOS晶體管的制作方法，其特征在于：形成所述第一插塞的過程中還包括于所述第一接觸孔中形成第一預設厚度的粘附層及第二預設厚度的所述第一插塞的主體的步驟。

10.根據權利要求9所述的LDMOS晶體管的制作方法，其特征在于：所述粘附層包括Ti，所述粘附層的厚度范圍為200 ?~300 ?。

11.根據權利要求1所述的LDMOS晶體管的制作方法，其特征在于：對所述第一插塞進行快速退火的溫度范圍為750 ℃~850 ℃，退火時間范圍為20 min~1 h。