[发明专利]LDMOS器件及其制造方法

权利要求书

1.一种LDMOS器件，其特征是，包括第一n阱，作为器件的漂移区；在第一n阱中具有p阱和第二n阱，所述p阱作为器件的沟道所在区域；在第一n阱之上具有栅氧化层和栅极；在p阱中具有n型掺杂区作为器件的源极；在p阱底部具有第一p型掺杂区，所述第一p型掺杂区还延伸到栅氧化层的正下方；在第二n阱中具有第三p型掺杂区作为器件的漏极；

在第一n阱中具有隔离结构，第二n阱位于第三隔离结构和第四隔离结构之间，P阱在部分的第一隔离结构的下方、以及第一隔离结构与第二隔离结构之间、以及全部的第二隔离结构的下方、以及部分的第二隔离结构与第三隔离结构之间；p阱的深度大于隔离结构，p阱的底部与第一p型掺杂区相接触；

所述第三p型掺杂区在LDMOS器件导通时增加空穴注入，降低器件的导通电阻；

所述漂移区采用轻掺杂结构以提高所述第一n阱和所述p阱之间的PN结击穿电压；

所述第一p型掺杂区还延伸到栅氧化层的正下方以降低所述栅氧化层下方的所述第一n阱的表面电场并增加所述第一n阱和所述p阱之间的PN结耗尽区的宽度，以及将碰撞电离最强的点从第三隔离结构的左下角转向下，提高器件的击穿电压；

或者，将上述各部分的掺杂类型变为相反。

2.根据权利要求1所述的LDMOS器件，其特征是，所述第一p型掺杂区既与p阱底部相连；所述第一p型掺杂区还在栅氧化层的下方，两者之间相隔第一n阱。

3.一种LDMOS器件的制造方法，其特征是，包括如下步骤：

第1步，在p型衬底上形成n型埋层；

第2步，在n型埋层上外延生长一层外延层；

第3步，在外延层中注入n型杂质形成第一n阱，其底部与n型埋层相接触；

第4步，在第一n阱中形成多个隔离结构；

第5步，在第一n阱中注入n型杂质、p型杂质，分别形成第二n阱、p阱，分别作为n型LDMOS器件的漂移区、沟道所在区域；

在第一n阱中具有隔离结构，第二n阱位于第三隔离结构和第四隔离结构之间，P阱在部分的第一隔离结构的下方、以及第一隔离结构与第二隔离结构之间、以及全部的第二隔离结构的下方、以及部分的第二隔离结构与第三隔离结构之间；p阱的深度大于隔离结构，p阱的底部与第一p型掺杂区相接触；

第6步，在p阱底部形成第一p型掺杂区，其还横向延伸到栅氧化层正下方；

第7步，在第一n阱上形成栅氧化层和多晶硅栅极，它们部分落在p阱上方，还部分地相隔第一n阱而落在第一p型掺杂区的上方；

第8步，在栅氧化层和多晶硅栅极的两侧形成侧墙；

第9步，在p阱中形成n型掺杂区作为n型LDMOS器件的源极，在p阱和第二n阱还形成第二p型掺杂区、第三p型掺杂区分别作为n型LDMOS器件的p阱引出端、漏极；

所述第三p型掺杂区在LDMOS器件导通时增加空穴注入，降低器件的导通电阻；

所述漂移区采用轻掺杂结构以提高所述第一n阱和所述p阱之间的PN结击穿电压；

所述第一p型掺杂区还延伸到栅氧化层的正下方以降低所述栅氧化层下方的所述第一n阱的表面电场并增加所述第一n阱和所述p阱之间的PN结耗尽区的宽度，以及将碰撞电离最强的点从第三隔离结构的左下角转向下，提高器件的击穿电压；

第10步，以接触孔电极将n型掺杂区、第二p型掺杂区、第三p型掺杂区引出；

或者，将上述各部分的掺杂类型变为相反。

4.根据权利要求3所述的LDMOS器件的制造方法，其特征是，所述方法第1步中，p型衬底的电阻率在0.007～0.013Ω·cm之间。

5.根据权利要求3所述的LDMOS器件的制造方法，其特征是，所述方法第6步中，p型杂质采用硼，离子注入的能量为100～2000keV，离子注入的剂量为1*10¹¹～1*10¹⁶原子每平方厘米。