[发明专利]一种射频横向扩散N型MOS管及其制造方法

权利要求书

1.一种射频横向扩散N型MOS管，在P型衬底（10）上设有P型外延层（11），在P型外延层（11）上设有N型漂移区（14），在P型外延层（11）上且位于N型漂移区（14）的相邻两端分别设置N型漏（15）和P型沟道（13），在P型沟道（13）的表面包覆有栅氧层（171），在栅氧层（171）的表面包覆有多晶硅栅（17），在所述多晶硅栅（17）的表面包覆有第一场氧化层（172），其特征在于：在所述N型漂移区（14）上设有阶梯浅沟槽隔离氧化层，所述阶梯浅沟槽隔离氧化层包括位于N型漂移区（14）之上的第二浅沟槽隔离氧化层（142）和位于第二浅沟槽隔离氧化层（142）之上的第一浅沟槽隔离氧化层（141）；在所述阶梯浅沟槽隔离氧化层的表面包覆有第二场氧化层（173），在所述第一场氧化层（172）的表面包覆有金属场极板（18），所述金属场极板（18）将第一场氧化层（172）和第二场氧化层（173）分隔。

2.根据权利要求1中所述的一种射频横向扩散N型MOS管，其特征在于：在所述N型漏（15）上设置金属电极（19），在所述P型衬底（10）上还设置有P型下沉区（12），在P型下沉区（12）的表面包覆金属场极板（18）。

3.根据权利要求1中所述的一种射频横向扩散N型MOS管，其特征在于：在所述P型外延层（11）上设有N型源（16），所述N型源（16）与所述P型沟道（13）相邻，在所述N型源（16）的表面包覆金属场极板（18）。

4.一种射频横向扩散N型MOS管的制造方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤S1：制备重掺杂的P型衬底（10），并在P型衬底（10）上生长P型外延层（11）；

步骤S2：在P型外延层（11）上进行P型重掺杂、N型轻掺杂和P型掺杂，分别形成P型下沉区（12）、N型漂移区（14）、P型沟道（13），再进行源、漏N型杂质注入，形成N型源（16）和N型漏（15）；

步骤S3：在N型漂移区（14）的上部刻蚀形成第一层浅沟槽；在N型漂移区（14）的中部区域且位于第一层浅沟槽的下方刻蚀形成第二层浅沟槽，再在第一层浅沟槽和第二层浅沟槽内淀积氧化层，分别形成第一浅沟槽隔离氧化层（141）和第二浅沟槽隔离氧化层（142），构成阶梯浅沟槽隔离氧化层；

步骤S4：在P型沟道（13）的表面干热氧化生长并形成栅氧层（171），在栅氧层（171）上淀积有多晶硅栅（17），在阶梯浅沟槽隔离氧化层的上表面及多晶硅栅（17）的两侧和上表面湿热氧化生长并形成第一场氧化层（172），使第一场氧化层（172）覆盖在第一浅沟槽隔离氧化层（141）的表面；

步骤S5：在第一场氧化层（172）中刻孔，并淀积金属铝，刻铝形成金属场极板（18）和金属电极（19）；所述金属场极板（18）包覆在P型下沉区（12）、N型源（16）及场氧化层（172）的表面；所述金属电极（19）覆盖在所述N型漏（15）的表面。

5.根据权利要求4中所述的一种射频横向扩散N型MOS管的制造方法，其特征在于：步骤S2中，在所述P型外延层（11）内注入杂质硼，分别形成P型下沉区（12）和P型沟道（13），并注入杂质磷，形成N型漂移区（14）；对P型沟道（13）与N型漂移区（14）在氮气环境下进行扩散。

6.根据权利要求4中所述的一种射频横向扩散N型MOS管的制造方法，其特征在于：步骤S3中，在N型漂移区（14）的上部用HF溶剂湿法二次刻蚀并淀积氧化层，形成第一浅沟槽隔离氧化层（141）和第二浅沟槽隔离氧化层（142）。

7.根据权利要求4中所述的一种射频横向扩散N型MOS管的制造方法，其特征在于：步骤S4中，在P型沟道（13）的表面进行干热氧化生长，形成第三氧化层；并在第三氧化层上淀积多晶硅层，然后注入杂质磷，刻蚀掉P型沟道（13）上部两侧多余的第三氧化层和多晶硅层，分别形成栅氧层（171）和多晶硅栅（17）。

8.根据权利要求4中所述的一种射频横向扩散N型MOS管的制造方法，其特征在于：步骤S2中，在P型下沉区（12）与P型沟道（13）之间的区域注入杂质砷，形成N型源（16），并在N型漂移区（14）内注入杂质砷，形成N型漏（15）。