[发明专利]一种横向双扩散晶体管及其漂移区的制造方法

说明书

本发明公开了一种横向双扩散晶体管漂移区的制造方法，本发明中，利用了胶层和掩膜层的设计，利用涂覆在最后介质层上的胶层作为阻挡，先对第二介质层，或第二和第三介质层，进行各向异性刻蚀，打开漂移区的中间区域，进行第一次漂移区注入，再利用胶层或第三介质层作为阻挡，对第二介质层进行各向同性刻蚀，去除胶层或胶层和第三介质层，利用第二介质层作为阻挡，进行第二次漂移区注入。在两次漂移区注入之间，仅需要进行一次光刻，形成了线性梯度漂移区。本发明减少了工艺流程和制作成本，并能够满足较高关断击穿电压和较低导通阻抗。

技术领域

本发明涉及电子器件技术领域，具体涉及一种横向双扩散晶体管及其漂移区的制造方法。

背景技术

横向双扩散晶体管(LDMOS)是一种短沟道的横向导电的MOSFET，通过两次扩散制作而成的器件。随着横向双扩散晶体管(LDMOS)在集成电路中的广泛应用，对于LDMOS的性能要求也越来越高。为了获得较高的关断击穿电压(off-BV)和较低的导通阻抗(Rdson)，经常会将漂移区(drift)做成线性梯度掺杂。

如图1所示，为现有技术的NLDMOS，其线性梯度漂移区是通过Ndrift1和Ndrift2两次光刻和注入实现。以上现有技术的工艺步骤如图2、3和4所示，先在硅表面淀积一层氧化层，然后分别通过Ndrift1和Ndrift2两次光刻和两次注入形成。

在上述现有技术当中，由于漂移区的线性掺杂一般是通过两次，甚至多次光刻和注入实现的，因此增加了工艺流程，极大地增加了工艺成本。

发明内容

为了提供一种满足较高关断击穿电压和较低导通阻抗，且工艺流程少的横向双扩散晶体管及其漂移区的制造方法，用以解决现有技术存在的工艺成本高的问题，以降低工艺成本，本发明中提供了一种横向双扩散晶体管漂移区的制造方法。

本发明的技术解决方案是，提供一种以下步骤的横向双扩散晶体管漂移区的制造方法，包括以下步骤：

在衬底表面依次至少淀积第一介质层和第二介质层，形成掩膜层；

通过涂覆胶层曝光打开漂移区的中间位置，利用胶层作为阻挡，对第二介质层进行各向异性刻蚀，并进行第一次漂移区的注入，形成第一掺杂区；

利用涂覆在最后介质层上的胶层作为阻挡，对第二介质层进行各向同性刻蚀；

去除胶层，利用第二介质层进行阻挡，再进行第二次漂移区的注入，形成第二掺杂区；

其中，所述第一掺杂区和第二掺杂区的类型相同，二者共同组成线性梯度掺杂的漂移区。

可选地，所述的第一介质层为氧化层，所述第二介质层为氮化硅层。

可选地，所述的第一介质层的厚度为50～1000埃，所述的第二介质层的厚度为50～3000埃。

本发明的另一技术解决方案是，提供一种以下步骤的横向双扩散晶体管的制造方法，包括以下步骤：

在衬底表面依次至少淀积第一介质层、第二介质层和第三介质层，形成掩膜层；

通过涂覆胶层曝光打开漂移区的中间位置，利用胶层作为阻挡，对第二介质层和第三介质层进行各向异性刻蚀，并进行第一次漂移区的注入，形成第一掺杂区；

去掉胶层，并进行第一次退火；利用第三介质层的阻挡，对第二介质层进行各向同性刻蚀；

去除第三介质层，利用第二介质层进行阻挡，再进行第二次漂移区的注入，形成第二掺杂区；

其中，所述第一掺杂区和第二掺杂区的类型相同，二者共同组成线性梯度掺杂的漂移区。

可选地，所述的第一介质层为氧化层，所述第二介质层为氮化硅层，所述的第三介质层也为氧化层。