[发明专利]LDMOS器件及其制作方法有效

专利信息
申请号: 202110447400.7 申请日: 2021-04-25
公开(公告)号: CN113224165B 公开(公告)日: 2023-03-24
发明(设计)人: 陈瑜 申请(专利权)人: 华虹半导体(无锡)有限公司
主分类号: H01L29/78 分类号: H01L29/78;H01L29/40;H01L23/48;H01L21/336
代理公司: 上海浦一知识产权代理有限公司 31211 代理人: 黎伟
地址: 214028 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: ldmos 器件 及其 制作方法
【说明书】:

本申请公开了一种LDMOS器件及其制作方法,器件包括:衬底,其中形成有第一掺杂区和第二掺杂区;栅氧,其形成于第一掺杂区和第二掺杂区上;栅极,其形成于栅氧上;第一介质层,其形成于衬底、栅氧和栅极表面,第一介质层中形成有金属场板、第一接触通孔和第二接触通孔,金属场板位于第二掺杂区上方,第一接触通孔的底端与第一掺杂区连接,第二接触通孔的底端与第二掺杂区连接;第二介质层,其形成于第一介质层上方,第二介质层中形成有第一金属连线、第二金属连线和金属阻挡层,第一金属连线的底部与第一接触通孔的顶端和金属场板的顶端连接,第二金属连线的底部与第二接触通孔的顶端连接,第一金属连线和第二金属连线之间通过金属阻挡层电性连接。

技术领域

本申请涉及半导体制造技术领域,具体涉及一种横向阻挡金属氧化物半导体(lateral diffused metal-oxide-semiconductor,LDMOS)器件及其制作方法。

背景技术

LDMOS器件是一种常用的高压(high voltage)器件,由于其制造工艺可以与现有的标准的互补金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor,CMOS)的制造工艺相兼容,降低了制造成本,被广泛应用于各种功率电路中。

参考图1,其示出了相关技术中提供的LDMOS器件的剖面示意图,如图1所示,衬底100中形成有第一掺杂区101,第二掺杂区102,第一掺杂区101和第二掺杂区102上形成有栅氧,该栅氧包括沟道区栅氧104(位于第一掺杂区101上方的栅氧)和场区氧化层105(位于第二掺杂区102上方的栅氧),栅氧上形成有栅极103。其中,厚度较大的场区氧化层105的作用是为了减小第二掺杂区102的表面电场强度,随着应用电压的提高场区氧化层105的厚度也需要进一步提高。

然而,相关技术中提供的LDMOS器件,随着工艺窗口的缩小,场区氧化层105的厚度增加会受到接触通孔(contact,CT)深度的限制,难以对其厚度进行进一步增加,其应用范围较窄。

发明内容

本申请提供了一种LDMOS器件及其制作方法,可以解决相关技术中提供的LDMOS器件由于难以增加场区氧化层的厚度所导致其应用范围较窄的问题。

一方面,本申请实施例提供了一种LDMOS器件,包括:

衬底,所述衬底中形成有第一掺杂区和第二掺杂区,所述第一掺杂区和第二掺杂区中掺杂的离子类型不同;

栅氧,所述栅氧形成于所述第一掺杂区和所述第二掺杂区上,所述栅氧的底部与所述第一掺杂区和所述第二掺杂区具有交叠区域;

栅极,所述栅极形成于所述栅氧上;

第一介质层,所述第一介质层形成于所述衬底、所述栅氧和所述栅极表面,所述第一介质层中形成有金属场板、第一接触通孔和第二接触通孔,所述金属场板形成于所述栅极的一侧且位于所述第二掺杂区上方,所述第一接触通孔的底端与所述第一掺杂区连接,所述第二接触通孔的底端与所述第二掺杂区连接;

第二介质层,所述第二介质层形成于所述第一介质层上方,所述第二介质层中形成有第一金属连线、第二金属连线和金属阻挡层,所述第一金属连线的底部与所述第一接触通孔的顶端和所述金属场板的顶端连接,所述第二金属连线的底部与所述第二接触通孔的顶端连接,所述第一金属连线和所述第二金属连线之间通过所述金属阻挡层电性连接。

可选的,所述第一掺杂区为所述器件的体区,所述第二掺杂区为所述器件的漂移区。

可选的,当所述第一掺杂区掺杂的离子包括P(positive)型离子时,所述第二掺杂区掺杂的离子包括N(negative)型离子;当所述第二掺杂区掺杂的离子包括P型离子时,所述第一掺杂区掺杂的离子包括N型离子。

可选的,所述栅氧为所述器件的沟道栅氧。

可选的,所述金属场板的构成材料包括铜(Cu)。

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