[发明专利]LDMOS晶体管及其制造方法

权利要求书

1.一种LDMOS晶体管的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供具有第一区域和第二区域的半导体衬底，所述半导体衬底至少在第二区域中设有一个隔离结构；

在所述半导体衬底的第一区域中形成阱区；

在所述半导体衬底上形成栅极堆叠结构，所述栅极堆叠结构的底部覆盖所述阱区的部分表面以及所述隔离结构的部分表面；

采用包括与所述阱区的掺杂类型相反的离子对所述半导体衬底的第一区域进行离子注入，以形成至少位于所述阱区中的掺杂层，其中，所述掺杂层中的离子还包括辅助离子，所述辅助离子包括碳、氟和氮中的至少一种；且当所述LDMOS晶体管为P型LDMOS晶体管时，所述掺杂层中与所述阱区的掺杂类型相反的离子包括硼、镓和铟中的至少一种；当所述LDMOS晶体管为N型LDMOS晶体管时，所述掺杂层中与所述阱区的掺杂类型相反的离子包括磷、砷和锑中的至少一种；

在所述栅极堆叠结构两侧的半导体衬底中分别形成源区和漏区，所述源区位于所述掺杂层中，所述漏区位于所述隔离结构远离所述栅极堆叠结构一侧的第二区域中。

2.如权利要求1所述的LDMOS晶体管的制造方法，其特征在于，提供具有第一区域和第二区域的半导体衬底，所述半导体衬底至少在第二区域中设有一个隔离结构的步骤包括：

提供具有第一区域和第二区域的半导体衬底，在所述半导体衬底表面上形成垫氧化层以及硬掩膜层；

依次刻蚀所述硬掩膜层、垫氧化层和部分深度的半导体衬底，至少在所述半导体衬底的第二区域中形成一个沟槽；

在所述硬掩膜层和沟槽的表面上沉积隔离材料，直至所述隔离材料填满所述沟槽；

回刻蚀所述沟槽中的隔离材料，使隔离材料的表面不高于所述垫氧化层表面且不低于所述半导体衬底表面，以形成所述隔离结构；

去除所述硬掩膜层。

3.如权利要求2所述的LDMOS晶体管的制造方法，其特征在于，依次刻蚀所述硬掩膜层、垫氧化层和部分深度的半导体衬底时，在所述半导体衬底的第一区域中形成至少一个第一沟槽，且在所述半导体衬底的第二区域中形成至少一个第二沟槽；在所述硬掩膜层和沟槽的表面上沉积隔离材料，直至所述隔离材料填满所有的第一沟槽和第二沟槽；回刻蚀所有的第一沟槽和第二沟槽中的隔离材料，使隔离材料的表面不高于所述垫氧化层表面且不低于所述半导体衬底表面，以形成至少一个第一隔离结构和至少一个第二隔离结构；所述阱区至少围绕在距离所述栅极堆叠结构最近的第一隔离结构外侧，所述漏区形成在距离所述栅极堆叠结构最近的第二隔离结构外侧。

4.如权利要求2或3所述的LDMOS晶体管的制造方法，其特征在于，在沉积所述隔离材料之前，或，在形成所述隔离结构之后且在去除所述硬掩膜层之前，以所述硬掩膜层为掩膜，对所述半导体衬底进行离子注入，以在所述半导体衬底中形成分别围绕在各个隔离结构外侧的注入区。

5.如权利要求4所述的LDMOS晶体管的制造方法，其特征在于，采用包括垂直离子注入工艺和/或倾斜离子注入工艺形成所述注入区。

6.如权利要求4所述的LDMOS晶体管的制造方法，其特征在于，所述注入区中的离子包括与所述阱区的掺杂类型相反的离子。

7.如权利要求6所述的LDMOS晶体管的制造方法，其特征在于，所述注入区中的离子还包括碳、氟和氮中的至少一种。

8.如权利要求1所述的LDMOS晶体管的制造方法，其特征在于，形成所述阱区的步骤包括：

在所述半导体衬底表面上形成图案化光刻胶层，所述图案化光刻胶层暴露出所述半导体衬底的第一区域；

以所述图案化光刻胶层为掩膜，对暴露出的所述半导体衬底的第一区域表面进行阱离子注入，以形成所述阱区。

9.如权利要求1所述的LDMOS晶体管的制造方法，其特征在于，在形成所述栅极堆叠结构之后且在对所述半导体衬底的第一区域进行离子注入之前，还在所述栅极堆叠结构的侧壁上形成侧墙。