[发明专利]高效率射频LDMOS器件及其制造方法

权利要求书

1.一种高效率射频LDMOS器件，包括重掺杂漏极，其特征是，在重掺杂漏极上具有漏极金属电极；所述漏极金属电极的底部与重掺杂漏极相接触并将重掺杂漏极电性引出。

2.根据权利要求1所述的高效率射频LDMOS器件，其特征是，在硅衬底上具有外延层；在部分外延层上具有栅氧化层；在部分栅氧化层上具有多晶硅栅极；多晶硅栅极一侧下方的外延层中具有轻掺杂注入区，多晶硅栅极另一侧下方的外延层中具有沟道区；在轻掺杂注入区中具有重掺杂漏极；在沟道区中具有侧面接触的重掺杂源极和重掺杂注入区；在部分栅氧化层上具有硅化物阻挡层；在多晶硅栅极上具有栅极金属硅化物；在部分重掺杂源极和重掺杂注入区上具有源极金属硅化物；整个器件均被金属前介质层所覆盖；源极金属电极接触源极金属硅化物并将其电性引出；漏极金属电极接触n型重掺杂漏极并将其电性引出；衬底金属电极接触硅衬底并将其电性引出；

所述硅衬底、外延层、沟道区、重掺杂注入区为第一掺杂类型；

所述轻掺杂注入区、重掺杂漏极、重掺杂源极为第二掺杂类型。

3.根据权利要求1所述的高效率射频LDMOS器件，其特征是，所述漏极金属电极的版图区域﹤重掺杂漏极的版图区域。

4.一种高效率射频LDMOS器件的制造方法，其特征是，包括在重掺杂漏极上形成漏极金属电极，并由漏极金属电极直接将重掺杂漏极电性引出的步骤。

5.根据权利要求4所述的高效率射频LDMOS器件的制造方法，其特征是，包括如下步骤：

第1步，在硅衬底上采用外延工艺生长外延层，在外延层上采用热氧化工艺生长栅氧化层，在栅氧化层上淀积多晶硅；

第2步，采用光刻和干法刻蚀工艺将多晶硅刻蚀出多晶硅栅极；

第3步，采用光刻和离子注入工艺在多晶硅栅极一侧下方的外延层中形成轻掺杂注入区，采用光刻和离子注入工艺在多晶硅栅极另一侧下方的外延层中形成沟道区；

第4步，采用光刻和离子注入工艺在轻掺杂注入区中形成重掺杂漏极，同时在沟道区中形成重掺杂源极，采用光刻和离子注入工艺在沟道区中形成重掺杂注入区，重掺杂注入区和重掺杂源极侧面接触；

第5步，采用自对准工艺在多晶硅栅极上形成栅极金属硅化物，同时在部分重掺杂源极和重掺杂注入区上形成源极金属硅化物；

第6步，淀积金属前介质覆盖住所有结构，采用平坦化工艺平整金属前介质的上表面；

第7步，采用光刻和刻蚀工艺在重掺杂注入区的区域内形成下沉式通孔，下沉式通孔的底部在硅衬底的上表面或内部；采用光刻和刻蚀工艺在源极金属硅化物上形成源极接触孔，同时在重掺杂漏极上形成至少漏极接触孔；淀积金属填充下沉式通孔、源极接触孔和漏极接触孔；再采用平坦化工艺平整金属的上表面直至与金属前介质层的上表面齐平，从而在下沉式通孔中形成衬底金属电极，同时在源极接触孔中形成源极金属电极，同时在漏极接触孔中形成漏极金属电极。

6.根据权利要求5所述的高效率射频LDMOS器件的制造方法，其特征是，所述方法第3步中，形成沟道区的离子注入能量为50keV，离子注入剂量为1×10¹²～1×10¹³离子每立方厘米。

7.根据权利要求5所述的高效率射频LDMOS器件的制造方法，其特征是，所述方法第5步具体包括：淀积硅化物阻挡层；采用干法等离子体刻蚀工艺反刻硅化物阻挡层，从而在多晶硅栅极的两侧形成侧墙结构；采用光刻和刻蚀工艺将准备形成源极金属硅化物区域的硅化物阻挡层和栅氧化层去除；淀积用于形成金属硅化物的金属并进行高温退火，使金属与硅形成金属硅化物；采用湿法化学刻蚀工艺去除剩余的金属。

8.根据权利要求5所述的高效率射频LDMOS器件的制造方法，其特征是，所述方法第7步中，在淀积金属前先在下沉式通孔和接触孔中进行离子注入以降低接触电阻。