[发明专利]LDMOS器件及其形成方法

权利要求书

1.一种LDMOS器件的形成方法，其特征在于，包括：

提供P型衬底，所述P型衬底中形成有N型掩埋隔离区；

在所述P型衬底上形成P型外延层，所述P型外延层包括第一区域和第二区域，第一区域位于N型掩埋隔离区上方，第二区域环绕所述第一区域；

在所述P型外延层的第二区域中形成环形沟槽，环形沟槽环绕P型外延层的第一区域，且所述环形沟槽底部暴露出N型掩埋隔离区表面；

在所述环形沟槽的两侧侧壁表面形成隔离层，所述隔离层环绕P型外延层的第一区域，用于第一区域中形成的LDMOS晶体管与第一区域外的P型外延层中形成的其他半导体器件的横向电学隔离；

在隔离层之间的环形沟槽内形成环形导电插塞，环形导电插塞的底部与N型掩埋隔离区相接触，通过环形导电插塞向N型掩埋隔离区施加正电压，使得N型掩埋隔离区和P型衬底之间的PN结反偏，实现LDMOS晶体管与P型衬底之间的纵向隔离；

在P型外延层的第一区域中形成LDMOS晶体管。

2.如权利要求1所述的LDMOS器件的形成方法，其特征在于，所述隔离层厚度为500～3000埃。

3.如权利要求1所述的LDMOS器件的形成方法，其特征在于，所述隔离层的材料为SiO2、SiN、SiON、SiCN、SiC中的一种或几种。

4.如权利要求1所述的LDMOS器件的形成方法，其特征在于，所述环形导电插塞的材料为掺杂的多晶硅。

5.如权利要求4所述的LDMOS器件的形成方法，其特征在于，所述多晶硅中掺杂离子的类型为N型，掺杂离子的浓度为1E19～5E20atom/cm3。

6.如权利要求1所述的LDMOS器件的形成方法，其特征在于，所述环形沟槽的深度为3.5～5.5微米，环形沟槽的宽度为0.6～1.2微米。

7.如权利要求1所述的LDMOS器件的形成方法，其特征在于，所述环形沟槽部分位于N型掩埋隔离区中。

8.如权利要求7所述的LDMOS器件的形成方法，其特征在于，位于N型掩埋隔离区中的部分环形沟槽的深度为0.5～1微米。

9.如权利要求1所述的LDMOS器件的形成方法，其特征在于，所述N型掩埋隔离区的形成工艺为离子注入，N型掩埋隔离区中N型杂质离子的浓度为1E18atom/cm3～2E21atom/cm3。

10.如权利要求1所述的LDMOS器件的形成方法，其特征在于，所述P型外延层的第二区域还形成环形浅沟槽隔离结构，所述环形沟槽上部分位于环形浅沟槽隔离结构中，并贯穿环形浅沟槽隔离结构。

11.如权利要求1所述的LDMOS器件的形成方法，其特征在于，所述LDMOS晶体管包括：位于P型外延层的第一区域内的N型漂移区；位于N型漂移区中的浅沟槽隔离结构；位于P型外延层的第一区域上的栅极结构，栅极结构覆盖P型外延层、浅沟槽隔离结构、P型外延层和浅沟槽隔离结构之间的N型漂移区；位于栅极结构的一侧的P型外延层内的源区；位于栅极结构的另一侧的N型漂移区内的漏区。