一种LDMOS器件的制作方法技术

本发明专利技术提供一种LDMOS器件的制作方法，包括：提供半导体衬底，在所述半导体衬底内形成有漂移区；在所述半导体衬底上形成栅极材料层，在所述栅极材料层上形成负性光刻胶层；图案化所述负性光刻胶层，以图案化的所述负性光刻胶层为掩膜刻蚀所述栅极材料层，以形成栅极；在所述半导体衬底和图案化的所述负性光刻胶层上形成具有开口的光刻胶层，所述开口对应预定形成体区的位置；以所述栅极和位于所述栅极上方的所述负性光刻胶层作为自对准层，进行体区注入。根据本发明专利技术的制作方法，形成的LDMOS沟道区更短，总尺寸更小，使总的Rdson更低，与传统的NLDMOS相比，其Rdson可以低10％至30％，且不影响击穿电压off-BV，进而提高了器件的性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体
，具体而言涉及一种LDM0S器件的制作方法。
技术介绍
随着LDM0S在集成电路中的应用越来越广泛，对于击穿电压(off-BV)更高，导通电阻(Rdson)更小的LDM0S的需求越来越迫切。通常来说，降低LDM0S导通电阻Rdson的方法，是在不断提高漂移区浓度的同时，通过各种RESURF理论，使其能够完全耗尽，从而获得低Rdson，并维持很高的off-BV。目前此方法已经能够使Rdson与off-BV之间的关系，接近了理论极限。以NLDM0S为例，传统的缩短沟道长度的方法是在多晶硅栅极及场板刻蚀后，去除光刻胶，然后重新涂胶，曝光出体区注入区，利用栅极自对准工艺进行P型体区注入，然后通过一定的热过程，使P型体区横扩形成沟道区，此方法可以使靠近源端的沟道区浓度最高，从而在获得较短的沟道长度的同时，保持较高的穿通电压。上述传统的做法中，在体区注入后需要经历较长的热过程，才能形成沟道区，因为受限于多晶硅栅极厚度，注入能量不可能太高，无法形成所需长度的沟道区。这就使得此层多晶硅只能作为LDM0S的栅极，因为低压器件的阈值电压Vt注入不易经历较长的热过程。此外，如果P型体区经历较长的热过程，其横扩后的P型杂质也会使漂移区的N型杂质浓度降低，导致Rdson升高。因此，为了解决上述技术问题，有必要提出一种新的LDM0S器件的制作方法。
技术实现思路
在
技术实现思路
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。本专利技术的
技术实现思路
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问题，本专利技术提供一种LDM0S器件的制作方法，包括:提供半导体衬底，在所述半导体衬底内形成有漂移区；在所述半导体衬底上形成栅极材料层，在所述栅极材料层上形成负性光刻胶层；图案化所述负性光刻胶层，以图案化的所述负性光刻胶层为掩膜刻蚀所述栅极材料层，以形成栅极；在所述半导体衬底和图案化的所述负性光刻胶层上形成具有开口的光刻胶层，所述开口对应预定形成体区的位置；以所述栅极和位于所述栅极上方的所述负性光刻胶层作为自对准层，进行体区注入。进一步，在形成所述栅极材料之前，还包括在所述漂移区上方形成场氧化层的步骤。进一步，所述栅极延伸至部分所述场氧化层上方，形成场板。进一步，所述体区注入具有很高的注入能量，所述注入能量为lOOKeV?800KeV。进一步，通过斜角度注入方式，进行所述体区注入。进一步，在所述体区注入步骤后，不执行退火推阱的热过程。进一步，在所述体区注入步骤完成后，还包括同时去除所述栅极上的所述负性光刻胶层和所述具有开口的光刻胶层的步骤。进一步，所述方法适用于带有场区的NLDM0S，无场区或无浅沟槽隔离结构的NLDM0S,以及 PLDM0S。进一步，所述栅极的材料为多晶硅。综上所述，根据本专利技术的制作方法，形成的LDM0S沟道区更短，总尺寸更小，使总的Rdson更低，与传统的NLDM0S相比，其Rdson可以低10%至30%，且不影响击穿电压off-BV，进而提高了器件的性能。【附图说明】本专利技术的下列附图在此作为本专利技术的一部分用于理解本专利技术。附图中示出了本专利技术的实施例及其描述，用来解释本专利技术的原理。附图中:图1A-1B为现有NLDM0S器件的制作方法依次实施所获得器件的剖面示意图；图2A-2C为根据本专利技术示例性实施例的方法依次实施所获得NLDM0S器件的剖面不意图；图3为根据本专利技术示例性实施例的方法依次实施步骤的流程图。【具体实施方式】在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本专利技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。应当理解的是，本专利技术能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本专利技术的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。应当明白，当元件或层被称为“在...上”、“与...相邻”、“连接至『或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在...上”、“与...直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本专利技术教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然后，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在...下面”和“在...下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本专利技术的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。为了彻底理解本专利技术，将在下列的描述中提出详细的步骤，以便阐释本专利技术提出的技术方案。本专利技术的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本专利技术还可以具有其他实施方式。下面结合附图1A-1B对现有的NLDM0S的制作方法做简单描述。参考图1A，首先，提供半导体衬底100，在所述半导体衬底100内形成有漂移区，在所述漂移区上形成有场氧化层101，在所述半导体衬底100和场氧化层101的表面形成多晶硅层，在所述多晶硅层上形成掩膜层103，所述掩膜层103为正性光刻胶。利用多晶硅层的刻蚀光刻版，图案化所述掩膜层103和并对所述多晶硅层进行刻蚀，形成多晶硅栅极及场板 102。参考图1B，去除位于多晶硅栅极及场板102上方的掩膜层103。在所述半导体衬底100、场氧化层101和多晶硅栅极及场板102的上方涂覆光刻胶层104，然后再使用P型体区注入的光刻版，图案化所述光刻胶层104形成P型注入区图案，再利用栅极自对准工艺进行P型体区注入，然后通过一定的热过程，使P型体区横扩形成沟道区，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LDMOS器件的制作方法，包括：提供半导体衬底，在所述半导体衬底内形成有漂移区；在所述半导体衬底上形成栅极材料层，在所述栅极材料层上形成负性光刻胶层；图案化所述负性光刻胶层，以图案化的所述负性光刻胶层为掩膜刻蚀所述栅极材料层，以形成栅极；在所述半导体衬底和图案化的所述负性光刻胶层上形成具有开口的光刻胶层，所述开口对应预定形成体区的位置；以所述栅极和位于所述栅极上方的所述负性光刻胶层作为自对准层，进行体区注入。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：韩广涛，
申请(专利权)人：无锡华润上华半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32