[发明专利]一种LDMOS器件的制备方法及器件

说明书

本发明提供一种LDMOS器件的制备方法，其中，提供一第一型半导体材质的衬底，形成已连续的多晶硅栅层；分割所述多晶硅栅层，使所述多晶硅栅层分成对应所述阱区的第一多晶硅栅层及对应所述漂移区的第二多晶硅栅层；通过一第一掩膜同时对所述源漏掺杂区及所述第一多晶硅栅层进行第二型半导体离子重掺杂，以及，通过一第二掩膜同时对所述第一型半导体离子重掺杂区及所述第二多晶硅栅层进行第一型半导体离子重掺杂。本发明技术方案的有益效果为：显著降低了沟道的最大场强以及碰撞电离，大大改善了热载流子注入效应。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种LDMOS器件的制备方法及器件。

背景技术

LDMOS(laterally-diffused metal-oxide semiconductor横向扩散金属氧化物半导体)是在高压功率集成电路中常采用的半导体器件，高压LDMOS满足耐高压、实现功率控制等方面的要求，常用于射频功率电路。LDMOS器件中热载流子注入效应会使得器件参数退化，降低器件的可靠性以及工作寿命，因此热载流子注入效应常用作评价LDMOS器件工作寿命的重要指标。

现有的LDMOS器件的制作过程中，以N型LDMOS为例，如图1所示通过与源漏区108同时进行的离子注入工艺，对多晶硅进行掺杂，形成N型掺杂的栅极17，使LDMOS器件产生严重的热载流子注入效应，影响了LDMOS器件的工作寿命。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种降低热载流子注入效应的LDMOS器件的制备方法及器件。具体技术方案如下：

一种LDMOS器件的制备方法，其中，包括以下步骤，

步骤S1，提供一第一型半导体材质的衬底，所述衬底上部包括一第二型半导体材质的埋层，所述埋层顶部设置有一第一型半导体材质的外延层，所述外延层中一侧设置有一第一型半导体材质的阱区，另一侧设置有一漂移区，于所述漂移区中部上方形成一场氧层，所述场氧层两侧暴露所述漂移区的上表面；

步骤S2，于所述场氧层朝向所述阱区的一侧形成一部分覆盖所述阱区的栅氧层；

步骤S3，于所述栅氧层上表面及所述场氧层上表面形成已连续的多晶硅栅层，使所述多晶硅栅层覆盖所述栅氧层上表面，以及部分所述场氧层上表面；

步骤S4，分割所述多晶硅栅层，使所述多晶硅栅层分成对应所述阱区的第一多晶硅栅层及对应所述漂移区的第二多晶硅栅层；

步骤S5，分别于所述第一多晶硅栅层及所述第二多晶硅栅层两侧形成侧墙；

步骤S6，分别于所述栅氧层背向所述漂移区的一侧及所述场氧层背向所述阱区的一侧定义源漏掺杂区，通过一第一掩膜同时对所述源漏掺杂区及所述第一多晶硅栅层进行第二型半导体离子重掺杂，以及，于所述位于所述栅氧层一侧的所述源漏掺杂区背向所述漂移区的一侧定义一第一型半导体离子重掺杂区，通过一第二掩膜同时对所述第一型半导体离子重掺杂区及所述第二多晶硅栅层进行第一型半导体离子重掺杂。

优选的，所述步骤S1包括，

步骤S11，提供一第一型半导体材质的衬底；

步骤S12，于所述衬底上部通过第二型半导体离子注入形成所述埋层；

步骤S13，于所述埋层上表面生长形成所述外延层；

步骤S14，于所述外延层上表面形成一氧化层，并刻蚀所述氧化层以形成所述场氧层；

步骤S15，通过离子注入分别形成所述阱区及所述漂移区，并对所述阱区及所述漂移区分别执行退火工艺。

优选的，所述步骤S2中，通过热氧化工艺形成所述栅氧层。

优选的，所述步骤S3中，通过淀积工艺形成所述多晶硅栅层。