[发明专利]一种NLDMOS器件和LDMOS功率器件的制造方法

说明书

本发明提供一种全隔离型的NLDMOS器件和LDMOS功率器件的制造方法，该方法包括在位于N型埋层之上的外延层的表面进行介质层沉积，对介质层进行光刻去掉多余的介质层形成场效应氧化层，以及对外延层进行光刻和第一次离子注入，分别采用PGRD光罩和NGRD光罩对外延层进行光刻和离子注入分别形成P型漏极漂移区和N型漏极漂移区，同时对位于N型漏极漂移区下方的预制P型隔离结构进行第二次离子注入，以形成与N型埋层之间的P型隔离结构，然后在P型漏极漂移区内形成P型阱区，在N型漏极漂移区内形成N型阱区，在场效应氧化层之上形成栅极结构。本发明简化了具有表面场效应氧化层结构的半导体器件的制造工艺流程。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，特别涉及一种全隔离型的NLDMOS器件的制造方法和全隔离型的LDMOS功率器件的制造方法。

背景技术

横向扩散金属氧化物半导体(Laterally Diffused Metal OxideSemiconductor，LDMOS)器件，导通电阻是其中一个重要的指标，其影响了LDMOS器件的性能。在LDMOS功率器件，为了提高LDMOS器件的性能，通常在LDMOS器件的NLDMOS器件区设置表面场氧化层代替嵌入式场氧化层，在PLDMOS器件区仍然采用嵌入式场氧化层，其中NLDMOS是指N型LDMOS，PLDMOS是指P型LDMOS。请参考图1，现有的全隔离型的NLDMOS器件包括形成在衬底(未图示)上的N型埋层NBL和P型埋层PBL，形成在NBL和PBL之上的外延层EPI，分别形成在EPI内的多个P型漏极漂移区Pdrift和多个N型漏极漂移区Ndrift，以及分别形成在Pdrift和Ndrift之内的P型阱区Pwell和N型阱区Nwell，重掺杂的P型和N型离子注入区P+和N+，形成在EPI表面上的场效应氧化层GO，形成在GO之上的栅极结构Gate，位于栅极结构Gate下方及其两侧的Pdrift、Ndrift和Pdrift与NBL之间形成有P型隔离结构PB，位于PB两侧的Ndrift与NBL接触，位于NBL之上的Ndrift与相邻的Pdrift之间设置有浅沟槽隔离结构STI。其中，全隔离型LDMOS，是指N型漏极漂移区Ndrift和NBL需要承受电压，因此需要形成P型隔离结构。有些LDMOS是不需要这个Ptype的，NGRD和NBL之间无明确的电压要求。

现有技术中全隔离型的NLDMOS器件的制造方法如下：

步骤01，提供衬底；

步骤02，在衬底上形成N型埋层和P型埋层；

步骤03，在N型埋层和P型埋层之上形成外延层；

步骤04，对外延层进行光刻，并在光刻形成的凹槽内填充介质进行蚀刻，以及对填充后的介质进行化学机械研磨，使介质平坦化后形成浅沟槽隔离结构；

步骤05，在位于N型埋层之上的外延层的表面进行介质层沉积；

步骤06，采用PGRD光罩对介质层进行光刻去掉多余的介质层形成场效应氧化层对暴露外延层进行离子注入形成P型漏极漂移区；

步骤07，采用NGRD光罩对介质层进行光刻，使场效应氧化层分割成两部分，以及对外延层进行离子注入形成N型漏极漂移区；

步骤08，通过P型漏极漂移区和N型漏极漂移区向下进行光刻和离子注入形成与N型埋层之间的P型隔离结构；

步骤09，在N型漏极漂移区内进行光刻和离子注入形成N型阱区；

步骤10，在P型漏极漂移区内进行光刻和离子注入形成P型阱区；

步骤11，在场效应氧化层之上形成栅极结构；

步骤12，形成重掺杂的P型离子注入区和N型离子注入区。