[发明专利]LDMOS器件及其制造方法有效

专利信息
申请号: 202010757219.1 申请日: 2020-07-31
公开(公告)号: CN111697081B 公开(公告)日: 2022-10-28
发明(设计)人: 刘俊文 申请(专利权)人: 华虹半导体(无锡)有限公司
主分类号: H01L29/78 分类号: H01L29/78;H01L29/06;H01L21/336
代理公司: 上海浦一知识产权代理有限公司 31211 代理人: 罗雅文
地址: 214028 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: ldmos 器件 及其 制造 方法
【说明书】:

本申请公开了一种LDMOS器件及其制造方法,涉及半导体制造领域。该LDMOS器件至少包括衬底、位于衬底内的漂移区和体区、栅极结构;栅极结构位于衬底上方,且栅极结构横跨部分体区和部分漂移区,栅极结构与衬底之间设置有栅氧化层;体区的一端设置有源区;漂移区内设置有间隔排列的第一类浅沟槽隔离,漂移区内的一端还设置有漏区,漏区与栅极结构被第一类浅沟槽隔离分隔;第一类浅沟槽隔离的深度小于与第一类浅沟槽隔离同一工艺步骤形成的第二类浅沟槽隔离的深度;解决了目前LDMOS器件在制造过程中为了保证性能需要增加更多的光罩和工艺步骤的问题;实现在不增加工艺步骤和成本的情况下,提升LDMOS器件的性能的效果。

技术领域

本申请涉及半导体制造领域,具体涉及一种LDMOS器件及其制造方法。

背景技术

横向扩散金属氧化物半导体(Laterally Diffused Metal OixdeSemiconductor,LDMOS)的导通电阻和击穿电压是其最重要的两个参数,导通电阻越小,LDMOS器件的驱动能力越强,击穿电压越大,LDMOS器件的可靠性越好。在电源管理等高压应用中,LDMOS器件因其高击穿电压的特性被广泛采用。

现有的LDMOS器件结构包括漂移区、体区,体区内形成有源区,漂移区内形成有漏区和场氧,场氧位于漏区与源区之间,一般场氧采用STI(Shallow Trench Isolation,浅沟槽隔离)结构。

由于在漂移区内采用STI结构,LDMOS器件的导通特性会大大降低,为了兼顾高击穿电压和低导通电阻,通常需要增加额外的光罩和工艺步骤来实现的漂移区内STI结构深度的调整。

发明内容

为了解决相关技术中的问题,本申请提供了一种LDMOS器件及其制造方法。该技术方案如下:

第一方面,本申请实施例提供了一种LDMOS器件,至少包括衬底、位于衬底内的漂移区和体区、栅极结构;

栅极结构位于衬底上方,且栅极结构横跨部分体区和部分漂移区,栅极结构与衬底之间设置有栅氧化层;

体区的一端设置有源区;

漂移区内设置有间隔排列的第一类浅沟槽隔离,漂移区内的一端还设置有漏区,漏区与栅极结构被第一类浅沟槽隔离分隔;

其中,第一类浅沟槽隔离的深度小于与第一类浅沟槽隔离同一工艺步骤形成的第二类浅沟槽隔离的深度。

可选的,栅极结构包括多晶硅栅和栅极侧墙;

源区的顶部、漏区的顶部、多晶硅栅的顶部分别设置有金属硅化物;

漏区和栅极结构之间的衬底表面设置有金属硅化物阻挡层,且金属硅化物阻挡层延伸至栅极结构的上方。

可选的,部分第一类浅沟槽隔离位于栅极结构的下方。

可选的,衬底中设置有阱区,体区和漂移区位于阱区内。

第二方面,本申请实施例提供了一种LDMOS器件的制造方法,该方法包括:

在衬底中同时形成第一类浅沟槽隔离和第二类浅沟槽隔离,第一类浅沟槽隔离的深度小于第二类浅沟槽隔离的深度;

在衬底中形成漂移区和体区,漂移区包围间隔排列的第一类浅沟槽隔离;

在衬底上形成栅极结构,栅极结构横跨部分体区和部分漂移区,栅极结构包括多晶硅栅和栅极侧墙;

在漂移区形成漏区,在体区形成源区,漏区与栅极结构被第一类浅沟槽隔离分隔。

可选的,在衬底中同时形成第一类浅沟槽隔离和第二类浅沟槽隔离,包括:

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