[发明专利]一种高压驱动电路的隔离结构及其制备方法

权利要求书

1.一种高压驱动电路的隔离结构，包括P型衬底（1）和设置在P型衬底（1）上表面的P型外延层（2），在P型衬底（1）和P型外延层（2）的交界处分别设置了第一N型埋层（31）和第二N型埋层（32），所述P型外延层（2）内设有低压区（130）、第一P型阱区（11）、第二P型阱区（12）、第一N型阱区（21）、第二N型阱区（22）和第三N型阱区（23），所述低压区（130）沿P型外延层的边缘设置一周，所述第一P型阱区（11）位于低压区（130）的环绕区域内并沿低压区（130）的内周环绕一周，第一P型阱区（11）底部连接P型衬底（1）的上表面，所述第二P型阱区（12）呈U形，位于第一P型阱区（11）的环绕区域内，且两端分别连接第一P型阱区（11），从而形成闭合区域，第二P型阱区（12）的底部连接P型衬底（1）的上表面，所述第一N型阱区（21）位于第一P型阱区（11）的环绕区域内并沿第一P型阱区（11）的内周环绕一周，且第一N型阱区（21）的环宽小于第二P型阱区（12）的长度，第一N型阱区（21）的底部连接P型衬底（1）的上表面，所述第二N型阱区（22）的底部连接第一N型埋层（31），且第二N型阱区（22）位于第二P型阱区（12）内部与第一N型阱区（21）内周形成的闭合区域内，所述第三N型阱区（23）的底部连接第二N型埋层（32），且第三N型阱区（23）位于第二P型阱区（12）外部与第一N型阱区（21）内周形成的区域内，在第三N型阱区（23）上设有N+电极（6），第一P型阱区（11）与第二P型阱区（12）形成的闭合区域内设有高压横向扩散金属氧化物场效应晶体管（149），所述高压横向扩散金属氧化物场效应晶体管（149）以第一N型阱区（21）作为漂移区，高压横向扩散金属氧化物场效应晶体管（149）的衬底电极（3）和源极（4）位于第一P型阱区（11）内，高压横向扩散金属氧化物场效应晶体管（149）的漏极（5）位于第二N型阱区（22）内，其特征在于：还包括第四N型阱区（54）和第五N型阱区（55），其中，第四N型阱区（54）填充在第二N型阱区（22）与第二P型阱区（12）之间，且第四N型阱区（54）的底部连接P型衬底（1）的上表面；第五N型阱区（55）填充在第三N型阱区（23）与第二P型阱区（12）之间，且第五N型阱区（55）的底部连接P型衬底（1）的上表面。

2.根据权利要求书1所述一种高压驱动电路的隔离结构，其特征在于：所述第四N型阱区（54）的掺杂浓度低于第二N型阱区（22）的掺杂浓度；所述第五N型阱区（55）的掺杂浓度低于第三N型阱区（23）的掺杂浓度。

3.根据权利要求书2所述一种高压驱动电路的隔离结构，其特征在于：所述第四N型阱区（54）和第五N型阱区（55）的掺杂浓度不同。

4.根据权利要求书1所述一种高压驱动电路的隔离结构，其特征在于：所述第四N型阱区（54）和第五N型阱区（55）的宽度在0.1-3微米之间。

5.根据权利要求书4所述一种高压驱动电路的隔离结构，其特征在于：所述第四N型阱区（54）和第五N型阱区（55）的宽度不同。

6.一种制备权利要求1所述高压驱动电路的隔离结构的方法，其特征在于，包含以下步骤：

第一步：在P型衬底（1）上依次生长氧化层、淀积氮化硅、光刻、离子注入磷、退火生成第一N型埋层（31）与第二N型埋层（32），然后去除氮化硅；

第二步：生长P型外延层（2），然后在P型外延层（2）上依次生长氧化层、淀积氮化硅、光刻、离子注入磷、退火生成第一N型阱区（21），在P型外延层（2）上依次光刻、离子注入磷、退火生成第二N型阱区（22）和第三N型阱区（23），采用第一N型阱区21的注入窗口形成第四N型阱区（54）和第五N型阱区（55），在第一N型阱区21、第二N型阱区22和第三N型阱区23的表面生成厚度为5000?的氧化层；

第三步：在P型外延层（2）上依次刻蚀氮化硅、普注硼离子、退火生成第一P型阱区（11）和第二P型阱区（12）；

第四步：去掉第一N型阱区（21）、第二N型阱区（22）和第三N型阱区（23）表面厚度为5000?的氧化层，并依次淀积氮化硅、刻蚀氮化硅、生长场氧，形成场区和有源区；

第五步：在有源区依次生长一层厚度为1000?的栅氧化层、离子注入氟化硼调制阈值、淀积并刻蚀多晶硅栅；

第六步：光刻、离子注入磷和砷生成高压横向扩散金属氧化物场效应晶体管（149）的源极（4）、漏极（5）和N+电极（6）；光刻、离子注入硼生成高压横向扩散金属氧化物场效应晶体管（149）的衬底电极（3）；淀积介质隔离氧化层，接触孔刻蚀，淀积金属铝、刻蚀铝以形成金属连线，最后进行介质钝化处理。