[发明专利]BCD工艺中的NLDMOS器件及制造方法有效
申请号: | 201110283501.1 | 申请日: | 2011-09-22 |
公开(公告)号: | CN103022125A | 公开(公告)日: | 2013-04-03 |
发明(设计)人: | 韩峰;董金珠 | 申请(专利权)人: | 上海华虹NEC电子有限公司 |
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: | 丁纪铁 |
地址: | 201206 上*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | bcd 工艺 中的 nldmos 器件 制造 方法 | ||
技术领域
本发明涉及半导体集成电路制造领域,特别是涉及一种BCD工艺中的NLDMOS器件,本发明还涉及一种BCD工艺中的NLDMOS器件的制造方法。
背景技术
BCD工艺为在同一芯片上制作双极晶体管(Bipolar Junction Transistor,BJT)、互补型金属氧化物半导体(CMOS)、扩散金属氧化物半导体(DMOS)的工艺。在采用BCD工艺就进行制作N型横向双扩散金属氧化物半导体(NLDMOS)器件过程中,为了要减小NLDMOS的导通电阻,并要击穿电压等各项指标都达到要求。通常需要调整工艺,并优化器件的各部分尺寸。为了降低导通电阻,通常会在漏端加入一个N阱。
如图1所示,为现有NLDMOS器件的结构示意图,现有NLDMOS器件包括:N阱102,形成于N型外延层101中,被场氧化层103的一侧部分覆盖。
P型背栅104,形成于所述N型外延层101中、并和所述场氧化层103的另一侧相隔一段距离;所述P型背栅104到所述N阱102之间的所述N型外延层101和所述N阱102为所述NLDMOS器件漂移区。
栅氧化层105,所述栅氧化层105的一侧和所述场氧化层103接触连接、所述栅氧化层105的另一侧覆盖于所述P型背栅104上。
栅氧化层106,形成于所述栅氧化层105上并延伸到所述场氧化层103上。
源极107,为一N+区且形成所述栅氧化层105另一侧的所述P型背栅104中;漏极108,形成于所述场氧化层103的一侧的所述N阱102中,掺杂条件和所述源极相同。
P型背栅接触区109,形成所述栅氧化层105另一侧的所述P型背栅104中,所述背栅接触区109和所述P型背栅104接触并将所述P型背栅104引出。
如图1所示的现有NLDMOS器件,在增加了一所述N阱102后,能够减小NLDMOS的导通电阻。但是,即使有这个N阱102,在保证击穿电压的情况下,有时也不能使NLDMOS的导通电阻降到需要的值。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种BCD工艺中的NLDMOS器件,能在保证器件的击穿电压不变的条件下减少器件的导通电阻;本发明还提供一种BCD工艺中的NLDMOS器件的制造方法。
为解决上述技术问题,本发明提供一种BCD工艺中的NLDMOS器件,NLDMOS器件的漏端包括:N阱,形成于N型外延层中,被场氧化层的一侧部分覆盖;第一N型注入区,形成于所述N型中,和BCD工艺中的齐纳二极管的N型注入区的工艺条件相同;第二N型注入区,形成于所述第一N型注入区中,和所述NLDMOS器件的源极的离子注入区的工艺条件相同。
进一步的改进是,所述NLDMOS器件的还包括:
P型背栅,形成于所述N型外延层中、并和所述场氧化层的另一侧相隔一段距离;所述P型背栅到所述N阱之间的所述N型外延层、所述N阱和所述第一N型注入区为所述NLDMOS器件漂移区。
栅氧化层,所述栅氧化层的一侧和所述场氧化层接触连接、所述栅氧化层的另一侧覆盖于所述P型背栅上。
多晶硅栅,形成于所述栅氧化层上并延伸到所述场氧化层上。
源极,形成所述栅氧化层另一侧的所述P型背栅中。
P型背栅接触区,形成所述栅氧化层另一侧的所述P型背栅中,所述背栅接触区和所述P型背栅接触并将所述P型背栅引出。
进一步的改进是,所述P型背栅由两步注入形成的P型注入区组成。
为解决上述技术问题,本发明提供一种BCD工艺中的NLDMOS器件的制造方法,形成NLDMOS器件的漏端包括如下步骤:
在场氧化层形成后在N型外延层中形成N阱,所述N阱被所述场氧化层的一侧部分覆盖。
采用BCD工艺中的齐纳二极管的N型注入区的离子注入工艺在所述N型中形成第一N型注入区。
采用源极的离子注入工艺在第一N型注入区中形成第二N型注入区。
进一步的改进是,所述BCD工艺中的NLDMOS器件的制造方法包括如下步骤:
步骤一、在所述N型外延层上形成所述场氧化层。
步骤二、在所述场氧化层一侧的所述N型外延层中进行离子注入形成所述N阱。
步骤三、形成栅氧化层,并淀积多晶硅;采用光刻刻蚀工艺对所述多晶硅进行第一次刻蚀,所述第一次刻蚀定义出所述源极的形成区域、并将所述源极的形成区域上的所述多晶硅刻蚀掉。
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