[发明专利]一种横向双扩散金属氧化物半导体器件及其制作方法

说明书

本发明提供一种横向双扩散金属氧化物半导体器件及其制作方法，该横向双扩散金属氧化物半导体器件包括：半导体衬底，在所述半导体衬底上形成有漂移区；在所述漂移区中形成有阱区和漏区，在所述阱区中有源区和沟道；在所述漂移区中形成有位于所述阱区和所述漏区之间的深沟槽隔离结构，在所述深沟槽隔离结构的底部形成有交替设置的第一P型注入区和第一N型注入区，所述第一P型注入区和所述第一N型注入区沿所述阱区到所述漏区的方向延伸。该横向双扩散金属氧化物半导体器件可以降低导通电阻且表面不形成高电场。该横向双扩散金属氧化物半导体器件的制作方法具有类似的优点。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体而言涉及一种横向双扩散金属氧化物半导体器件及其制作方法。

背景技术

在高压MOS管的发展过程中，主要有垂直双扩散金属氧化物半导体(VDMOS)和横向双扩散金属氧化物半导体(LDMOS)两种类型。虽然垂直双扩散金属氧化物半导体(VDMOS)导通电阻小，占用版图面积也小，但是它是纵向结构，不易和低压CMOS电路兼容。而横向双扩散金属氧化物半导体(LDMOS)具有更好的热稳定性和频率稳定性、更高的增益和耐久性、更低的反馈电容和热阻，以及恒定的输入阻抗和更简单的偏流电路，因此，在目前得到了比较广泛的应用。

在目前的高压LDMOS器件中，常规结构Single Resurf(SR，Resurf即reducesurface field降低表面电场技术)、Double Resurf(DR)、Triple Resurf(TR)以及mutiResurf LDMOS器件已经广泛的应用。想要在同等耐压基础上得到更低的导通电阻，则需要使用super-junction(SJ，超结)技术。然而，目前为止SJ技术仅被成熟应用在垂直分离晶体管(vertical discrete transistor)，譬如VDMOS或IGBT中。在横向晶体管(例如LDMOS)中使用SJ技术时，会遇到很多问题，首先比如可靠性问题，其次便是工艺实现问题。

因此有必要提出一种横向双扩散金属氧化物半导体器件及其制作方法，以至少部分解决上述问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了克服目前存在的至少一个问题，本发明一方面提供一种半横向双扩散金属氧化物半导体器件，包括：

半导体衬底，在所述半导体衬底上形成有漂移区；

在所述漂移区中形成有阱区和漏区，在所述阱区中有源区和沟道；

在所述漂移区中形成有位于所述阱区和所述漏区之间的深沟槽隔离结构，在所述深沟槽隔离结构的底部形成有交替设置的第一P型注入区和第一N型注入区，所述第一P型注入区和所述第一N型注入区沿所述阱区到所述漏区的方向延伸。

可选地，在所述深沟槽隔离结构的侧壁上形成有交替设置的第二P型注入区和第二N型注入区。

可选地，所述第二P型注入区和所述第二N型注入区沿垂直于所述半导体衬底的方向延伸。

可选地，在所述深沟槽隔离结构的靠近所述阱区的一侧形成有与所述阱区导电类型相同的第三注入区；

在所述深沟槽隔离结构的靠近所述漏区的一侧形成有与所述漏区导电类型相同的第四注入区。

可选地，所述第一P型注入区的宽度自所述阱区和所述漏区中与所述第一P型注入区的导电类型相同的一侧向与所述第一P型注入区的导电类型相反的一侧逐渐减小；

所述第一N型注入区的宽度自所述阱区和所述漏区中与所述第一N型注入区的导电类型相同的一侧向与所述第一N型注入区的导电类型相反的一侧逐渐减小。