[发明专利]高压PMOS晶体管及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高压PMOS晶体管的制造方法，尤其涉及一种具有不同掺杂类型栅的高压PMOS晶体管的制造方法。本发明还涉及一种高压PMOS晶体管。

背景技术

高压器件的PMOS一般都是埋沟器件，以提高载流子的迁移率和驱动电流，所以高压PMOS中都只包括N型多晶硅栅，具体如图1所示。同时，为了提高击穿电压，高压器件扩散区都采用非常缓变结，这样就需要较大的沟道长度，因此驱动电流还是很难同时得到提高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高压PMOS晶体管的制造方法，可解决对于高压PMOS晶体管无法同时取得高击穿电压和高饱和电流之间的矛盾。为此本发明还提供一种高压PMOS晶体管。

为解决上述技术问题，本发明提供一种高压PMOS晶体管的制造方法，包括：

(1)进行高压N阱和P型埋沟离子注入；

(2)进行轻掺杂的P型扩散区离子注入；

(3)进行栅氧化层的淀积；

(4)进行N型掺杂的多晶硅栅淀积；

(5)进行多晶硅栅和栅氧化层刻蚀；

(6)进行自对准的轻掺杂源离子注入；

(7)进行侧墙的淀积与刻蚀；

(8)使用光刻胶遮盖N型多晶硅栅和P型扩散区，进行源漏离子注入形成P型多晶硅栅和源漏极；

(9)去除光刻胶。

本发明还提供一种高压PMOS晶体管，包括：高压N阱衬底；在所述衬底上形成有栅氧化层；而在所述衬底内形成有P型源区、P型漏区、P型扩散区和P型埋沟，所述P型扩散区被形成在P型漏区、P型埋沟和栅氧化层之间；在所述栅氧化层上形成有多晶硅栅，所述多晶硅栅由P型多晶硅栅和N型多晶硅栅组成，其中所述P型多晶硅栅被形成在接近P型源区的方向上。

本发明采用了上述技术方案，具有如下有益效果，即通过在常规的高压PMOS晶体管的制造工艺中，加入针对源侧多晶硅栅的P型离子注入，使得PMOS晶体管的部分多晶硅栅被掺杂成P型，剩下部分则维持N型，从而解决了高压PMOS晶体管的击穿电压和饱和电流之间无法同时取得较高性能的矛盾；而且，在制造过程中通过改变多晶硅栅中N型和P型部分的长度比例，还可调节高压PMOS的饱和电流，从而获得不同的特性的PMOS晶体管。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1示出了现有技术中的高压PMOS晶体管的剖面结构图；

图2示出了进行高压N阱和P型埋沟离子注入的硅片剖面结构图；

图3示出了进行轻掺杂的P型扩散区离子注入的硅片剖面结构图；

图4示出了进行栅氧化层的淀积后的硅片剖面结构图；

图5示出了进行N型掺杂的多晶硅栅淀积后的硅片剖面结构图；

图6示出了进行多晶硅栅和栅氧化层刻蚀后的硅片剖面结构图；

图7示出了进行自对准得轻掺杂源离子注入后的硅片剖面结构图；

图8示出了进行侧墙的淀积与刻蚀后的硅片剖面结构图；

图9示出了形成了P型多晶硅栅和源漏极后的硅片剖面结构图；

图10示出了本发明所述高压PMOS晶体管的剖面结构图。

具体实施方式

本发明所述的高压PMOS晶体管的制造方法如下：

如图2到图10为根据本发明所述制造高压PMOS晶体管方法的剖面结构图，具体地，图10为根据本发明所述制造高压PMOS晶体管方法制造而成的一高压PMOS晶体管的剖面结构图。参照图2至图10，本发明所述高压PMOS晶体管的制造方法的具体步骤如下：

首先，如图2所示，在高压N阱衬底的整个表面上进行P型埋沟离子注入；

然后，如图3所示，在高压N阱衬底上进行轻掺杂的P型扩散区离子注入，形成P型扩散区，从而达到提高晶体管的击穿电压的目的；

第三步，如图4所示，在高压N阱衬底的整个表面上淀积一层栅氧化层；

第四步，如图5所示，对整个硅片进行N型掺杂的多晶硅栅淀积，从而在栅氧化层上形成了一层N型多晶硅栅；

第五步，如图6所示，对N型多晶硅栅和栅氧化层进行刻蚀；

第六步，如图7所示，对整个硅片进行自对准的轻掺杂源离子注入，从而在衬底上形成P型源区；

第七步，如图8所示，进行侧墙的淀积与刻蚀；