[发明专利]横向双扩散晶体管的制造方法

说明书

本申请提供了一种横向双扩散晶体管的制造方法，包括：在衬底中形成漂移区；在漂移区表面形成栅氧化层和栅极导体层；在源端区域刻蚀栅极导体层和栅氧化层，注入形成体区；以光刻胶为掩模在体区内斜向注入形成第一类型注入区；在栅极导体层和体区表面形成第一阻挡层；经由第一阻挡层在第一类型注入区之间形成第二类型注入区；以及部分刻蚀第一阻挡层，暴露出第二类型注入区和部分第一类型注入区，形成第二阻挡层，以光刻胶为掩模斜向注入形成第一类型注入区，再分步刻蚀第一阻挡层，不仅可以缩小注入区尺寸，减小器件尺寸，有效降低源漏导通电阻，还能节省原料，节约成本，整个制造过程极大地简化了工艺步骤，降低了操作难度。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体涉及一种横向双扩散晶体管的制造方法。

背景技术

横向双扩散MOS(Lateral Double-Diffused MOSFET，LDMOS)晶体管作为功率场效应晶体管的一种，因具有热稳定性好、增益高、热阻低等优良特性，得到了广泛应用。衡量LDMOS性能的主要参数有导通电阻和击穿电压，在实际应用中，要求在满足源漏击穿电压off-BV足够高的前提下，尽量降低源漏导通电阻Rdson。通常采用的方法是在不断提高漂移区浓度的同时，通过降低表面电场(Reduce surface electric field，RESURF)理论，使其能够完全耗尽。另外，器件的尺寸也会影响器件的导通电阻，现有的LDMOS由于制造工艺的影响，尺寸较大，阻抗较高。

图1d示出了传统LDMOS的源端区域的截面示意图。如图1d，该LDMOS器件的形成包括：提供衬底101；在衬底101顶部形成漂移区102和；在漂移区102表面上形成栅氧化层111和栅极导体层112，并刻蚀形成开口；经由开口注入离子形成体区103；在开口两侧的栅极导体层112的侧壁上形成阻挡层121；采用光刻胶做掩模，在体区103中形成N+源区；去除光刻胶后，再次采用新的光刻胶为掩模，在体区103中形成P+体接触区；以及采用金属硅化物层151分别覆盖栅极导体层112和体区103的表面；在金属硅化物层151的表面形成介质层161，且刻蚀出贯穿至金属硅化物层151表面的通孔，用于引出源极电极。该源端区域的N+源区和P+体接触区的形成，受限于光刻能力，尺寸较大。以180nm工艺的NLDMOS为例，其每个注入区宽度达到0.4um左右，在此基础上，LDMOS器件的源端与漏端之间的导通电阻会很大，进而会降低器件的性能；且此工艺形成结构的步骤较为复杂，多次使用光刻胶，不易操作。

因此，有必要提供改进的技术方案以克服现有技术中存在的以上技术问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种横向双扩散晶体管的制造方法，可以在缩小多源端区域注入区的尺寸的同时，提供更为简洁的制造工艺，节省原料，缩小器件尺寸，有效的降低源漏导通电阻，便于实现。

根据本发明提供的一种横向双扩散晶体管的制造方法，其包括：

在衬底的顶部形成漂移区；

在所述漂移区表面形成依次堆叠的栅氧化层和栅极导体层，所述栅极导体层定义出相互隔开的漏端区域和源端区域；

在所述源端区域经由图案化的光刻胶层刻蚀所述栅极导体层和栅氧化层，形成开口，经由所述开口在所述漂移区中注入离子形成体区；

以所述光刻胶层为掩模由所述开口分别在所述体区的顶部两端斜向注入离子形成第一类型注入区；

在所述栅极导体层和所述体区表面形成第一阻挡层；以及

经由所述第一阻挡层在所述体区两端的所述第一类型注入区之间注入离子形成第二类型注入区。

优选地，所述第一阻挡层在所述体区表面呈凹字形。

优选地，所述形成第二类型注入区之后还包括：

部分刻蚀所述第一阻挡层，暴露出所述第二类型注入区和部分所述第一类型注入区，以形成第二阻挡层。