[发明专利]阶梯形漂移区的LDMOS器件及其制造方法

权利要求书

1.一种阶梯形漂移区的LDMOS器件，在沟道和漏端之间具有漂移区，其特征是，所述漂移区的上表面具有阶梯状形貌，且从沟道到漏端方向漂移区的厚度递减，使得LDMOS器件工作时漂移区总是完全被耗尽。

2.根据权利要求1所述的阶梯形漂移区的LDMOS器件，其特征是，所述漂移区的最大厚度与次最大厚度的第一级台阶分界线为漂移区之上的侧墙外侧、或距离所述侧墙外侧一段距离。

3.根据权利要求1所述的阶梯形漂移区的LDMOS器件，其特征是，所述漂移区的最小厚度的那一级台阶的外边界为漏端内侧，此时漏端上表面与漂移区最大厚度的那一级台阶齐平，同时最小厚度的那一级台阶等于或高于漏端的下表面；或为漏端外侧，此时漏端上表面与漂移区最小厚度那一级台阶齐平。

4.根据权利要求1所述的阶梯形漂移区的LDMOS器件，其特征是，漂移区的掺杂浓度越高，漂移区的最大厚度与次最大厚度的第一级台阶分界线越远离漏端，且漂移区的最大厚度与最小厚度之差也越大；反之亦然。

5.如权利要求1所述的阶梯形漂移区的LDMOS器件的制造方法，其特征是，包括如下步骤：

第1步，在第一导电类型的衬底中采用离子注入工艺形成横向相邻的第一导电类型的掺杂区和第二导电类型的漂移区；

第2步，在硅片上形成栅氧化层及其上的多晶硅栅极，栅氧化层横跨掺杂区和漂移区的分界线；

第3步，在栅氧化层和多晶硅栅极的两侧形成侧墙；

第4步，在漂移区形成第一沟槽，其靠近栅氧化层的一端紧挨侧墙或距离侧墙一段距离，其远离栅氧化层的一端紧挨漂移区边界或距离漂移区边界一段距离；

重复第4步零次～多次，重复时在前一次沟槽远离栅氧化层的那一端形成本次沟槽，且本次沟槽的宽度小于前一次沟槽；

第5步，在掺杂区中的中间位置形成第二导电类型的重掺杂源端，重掺杂源端与n型漂移区之间且紧挨栅氧化层的区域是LDMOS器件的沟道；

在漂移区远离栅氧化层的那一端形成第二导电类型的重掺杂漏端；

在掺杂区中远离栅氧化层的那一端形成第一导电类型的重掺杂沟道引出端；

所述第一导电类型、第二导电类型分别是p型、n型；或者相反。

6.根据权利要求5所述的阶梯形漂移区的LDMOS器件的制造方法，其特征是，所述方法第1步中，采用多次离子注入与退火工艺，使漂移区的杂质分布是从漂移区表面到内部呈纵向的掺杂浓度递减。

7.根据权利要求5所述的阶梯形漂移区的LDMOS器件的制造方法，其特征是，将所述方法第1步改为：在第一导电类型的衬底中采用离子注入工艺形成第二导电类型的阱，在该阱中以离子注入工艺形成横向相邻的第一导电类型的掺杂区和第二导电类型的漂移区。

8.根据权利要求5所述的阶梯形漂移区的LDMOS器件的制造方法，其特征是，将所述方法第1步改为：在第一导电类型的衬底中采用离子注入工艺形成第二导电类型的阱，在该阱中以离子注入工艺形成横向相邻的第二导电类型的掺杂区和第一导电类型的漂移区。

9.根据权利要求5或8所述的阶梯形漂移区的LDMOS器件的制造方法，其特征是，所述方法第1步中，漂移区的掺杂浓度范围在1×10¹⁶～1×10¹⁸原子每立方厘米之间，重掺杂源端和重掺杂漏端的掺杂浓度在1×10²⁰原子每立方厘米以上。

10.根据权利要求5所述的阶梯形漂移区的LDMOS器件的制造方法，其特征是，所述方法第3～4步顺序互换。