[发明专利]一种高隔离性的n型LDMOS器件及其制造方法

权利要求书

1.一种高隔离性的n型LDMOS器件，其特征是，在p型轻掺杂的硅衬底或外延层中具有轻掺杂的深n阱、轻掺杂n阱和轻掺杂p阱一；环形的轻掺杂n阱包围在深n阱的外侧；环形的轻掺杂p阱一包围在轻掺杂n阱的外侧；

在深n阱中具有轻掺杂p阱二；在轻掺杂p阱二中具有重掺杂n阱一和环形的重掺杂p阱二；在重掺杂p阱二中具有n型重掺杂的源极和环形的p型重掺杂的体区引出区；在重掺杂n阱一中具有n型重掺杂的漏极；在部分的重掺杂p阱二和部分的重掺杂n阱一之上具有栅氧化层；在栅氧化层和紧邻的部分隔离结构四之上具有多晶硅栅极；

在轻掺杂p阱一中具有环形的重掺杂p阱一；在重掺杂p阱一中具有环形的p型重掺杂衬底引出区；

在轻掺杂n阱中具有环形的重掺杂n阱二；在重掺杂n阱二中具有环形的n型重掺杂的保护环引出区；

在硅材料的表面具有多个隔离结构；环形的隔离结构一包围在衬底引出区的外侧；环形的隔离结构二位于衬底引出区和保护环引出区之间；环形的隔离结构三位于保护环引出区和体区引出区之间；隔离结构四位于重掺杂n阱一中，且位于多晶硅栅极和漏极之间；隔离结构五位于漏极和体区引出区之间。

2.根据权利要求1所述的高隔离性的n型LDMOS器件，其特征是，重掺杂n阱一的深度大于重掺杂n阱二、重掺杂p阱一和重掺杂p阱二；重掺杂n阱二的掺杂浓度大于重掺杂n阱一。

3.根据权利要求1所述的高隔离性的n型LDMOS器件，其特征是，深n阱的结深为8～10μm，体浓度为1×10¹⁵～2.5×10¹⁵原子每立方厘米；轻掺杂p阱二的结深为4～4.5μm，体浓度为1×10¹⁶～2×10¹⁶原子每立方厘米；重掺杂n阱一的结深为1.2～1.4μm，体浓度为6×10¹⁶～8×10¹⁶原子每立方厘米；轻掺杂n阱的结深为2.5～3μm，体浓度为5×10¹⁴～7×10¹⁴原子每立方厘米。

4.根据权利要求1所述的高隔离性的n型LDMOS器件，其特征是，轻掺杂n阱的结深比深n阱浅，轻掺杂n阱的掺杂浓度比深n阱小。

5.一种高隔离性的n型LDMOS器件的制造方法，其特征是，包括如下步骤：

第1步，在p型硅衬底或外延层的表面热氧化生长出一层屏蔽氧化层，然后在硅衬底中进行离子注入以形成轻掺杂的深n阱；

第2步，在硅衬底中进行离子注入以形成环形的轻掺杂p阱一，包围在深n阱的外侧；同时在深n阱中形成轻掺杂p阱二；

第3步，在硅衬底中进行离子注入以形成环形的轻掺杂n阱，其位于轻掺杂p阱一的内侧，且包围在深n阱的外侧；

第4步，在轻掺杂p阱二中进行离子注入以形成重掺杂n阱一；

第5步，先在屏蔽氧化层之上淀积一层氮化硅，再采用局部氧化或浅槽隔离工艺在硅材料表面形成各个隔离结构，然后去除剩余的氮化硅；

第6步，在轻掺杂n阱中进行离子注入以形成环形的重掺杂n阱二；在轻掺杂p阱一中进行离子注入以形成环形的重掺杂p阱一，同时在轻掺杂p阱二中也形成环形的重掺杂p阱二；

第7步，先去除所有屏蔽氧化层，再在硅材料的表面热氧化生长一层栅氧化层，接着在栅氧化层和各个隔离结构之上淀积一层多晶硅，最后刻蚀为多晶硅栅极；

第8步，先去除除了多晶硅栅极下方以外区域的栅氧化层，再在重掺杂p阱一中进行离子注入形成环形的p型重掺杂的衬底引出区，同时在重掺杂p阱二中也形成环形的p型重掺杂的体区引出区；在重掺杂n阱二中进行离子注入以形成环形的n型重掺杂的保护环引出区，同时在重掺杂p阱二中也形成n型重掺杂的源极，同时在重掺杂n阱一中也形成n型重掺杂的漏极。

6.根据权利要求5所述的高隔离性的n型LDMOS器件的制造方法，其特征是，所述方法第6步中具有两次离子注入工艺，分别是n型杂质注入、p型杂质注入，其先后顺序互换。

7.根据权利要求5所述的高隔离性的n型LDMOS器件的制造方法，其特征是，所述方法第8步中具有两次离子注入工艺，分别是p型杂质注入、n型杂质注入，其先后顺序互换。