[发明专利]半导体器件及其形成方法

说明书

一种半导体器件及其形成方法，所述半导体器件，包括：半导体衬底，位于所述半导体衬底中的第一浅沟槽隔离结构，所述第一浅沟槽隔离结构顶部表面高于半导体衬底的表面；位于所述半导体衬底内的漂移区，所述漂移区包围所述第一浅沟槽隔离结构，且漂移区的深度大于第一浅沟槽隔离结构的深度；位于漂移区一侧的半导体衬底内的第一体区，第一体区与漂移区的掺杂类型相反；位于半导体衬底上的第一栅极结构，所述第一栅极结构横跨覆盖部分所述体区、半导体衬底、漂移区和第一浅沟槽隔离结构的表面；位于第一栅极结构一侧的漂移区内的第一漏区，位于第一栅极结构另一侧的第一体区内的第一源区。本发明的半导体器件减小了栅漏寄生电容的大小。

技术领域

本发明涉及半导体制作领域，特别涉及一种半导体器件及其形成方法。

背景技术

功率场效应管主要包括垂直双扩散场效应管(VDMOS，Vertical Double-DiffusedMOSFET)和横向双扩散场效应管(LDMOS，Lateral Double-Diffused MOSFET)两种类型。其中，相较于垂直双扩散场效应管(VDMOS)，横向双扩散场效应管(LDMOS)具有诸多优点，例如，后者具有更好的热稳定性和频率稳定性、更高的增益和耐久性、更低的反馈电容和热阻，以及恒定的输入阻抗和更简单的偏流电路。

现有技术中，一种常规的N型横向双扩散场效应管(LDMOS晶体管)结构如图1所示，包括：半导体衬底(图中未示出)，位于半导体衬底中的P阱100；位于P阱100内的N型漂移区101；位于N型漂移区101中的浅沟槽隔离结构104，所述浅沟槽隔离结构104用于增长横向双扩散场效应管导通的路径，以增大横向双扩散场效应管的击穿电压；位于N型漂移区101一侧的P阱100内的P型体区106；位于半导体衬底上的栅极结构105，所述栅极结构105横跨所述P型体区106和N型漂移区101，并部分位于浅沟槽隔离结构104上，所述栅极结构105包括位于半导体衬底上的栅介质层、位于栅介质层上的栅电极、位于栅介质层和栅电极两侧侧壁上的侧墙；位于栅极结构105一侧的P型体区106内的源区102，和位于栅极机构105的另一侧的N型漂移区101内的漏区103，源区102和漏区103的掺杂类型为N型。

但是现有的横向双扩散场效应管(LDMOS晶体管)的性能仍有待提高。

发明内容

本发明解决的问题是提高LDMOS器件的性能。

为解决上述问题，本发明提供一种半导体器件的形成方法，包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底包括LDMOS区域和逻辑区域；在所述LDMOS区域的半导体衬底中形成第一浅沟槽隔离结构，所述第一浅沟槽隔离结构顶部表面高于半导体衬底的表面；在LDMOS区域的半导体衬底内形成漂移区，所述漂移区包围所述第一浅沟槽隔离结构，且漂移区的深度大于第一浅沟槽隔离结构的深度；在漂移区一侧的LDMOS区域的半导体衬底内形成第一体区，第一体区与漂移区的掺杂类型相反；在逻辑区域的半导体衬底内形成的第二体区；在LDMOS区域的半导体衬底上形成第一栅极结构，所述第一栅极结构横跨覆盖部分所述体区、半导体衬底、漂移区和第一浅沟槽隔离结构的表面；在所述第二体区的表面上形成第二栅极结构；在第一栅极结构一侧的漂移区内形成第一漏区，在第一栅极结构另一侧的第一体区内形成第一源区；在第二栅极结构一侧的第二体区内形成第二漏区，在第二栅极结构另一侧的第二体区内形成第二源区。

可选的，所述LDMOS区域的半导体衬底内还形成有第二浅沟槽隔离结构，逻辑区域的半导体衬底内还形成有第三浅沟槽隔离结构，第二浅沟槽隔离结构和第三浅沟槽隔离结构的表面与半导体衬底的表面齐平，所述第一体区包围所述第二浅沟槽隔离结构，第二体区包围所述第三浅沟槽隔离结构。