一种LDMOS的器件及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种LDMOS的器件及其制造方法，通过取消漏端与栅极之间的STI结构，因此可极大降低Rdson，同时通过在漏端与栅极之间制备一金属层进而可有效调节漏电场，从而有效提高BV。本发明专利技术可在有效提高BV的同时还降低了Rdson，进而极大的提升了器件性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制备领域，确切的说，涉及一种LDMOS的器件及其制造方法。
技术介绍
LDMOS(LaterallyDiffusedMetalOxideSemiconductor，横向扩散金属氧化物半导体)与传统的晶体管相比，在关键的器件特性方面，如增益、线性度、开关性能、散热性能以及减少级数等方面优势很明显，同时LDMOS也更容易与CMOS工艺兼容而被广泛采用。LDMOS具备如下优点：LDMOS能经受住高于双极型晶体管3倍的驻波比，能在较高的反射功率下运行而没有破坏LDMOS设备；同时LDMOS设备较能承受输入信号的过激励和适合发射射频信号。LDMOS增益曲线较平滑并且允许多载波射频信号放大且失真较小。LDMOS管有一个低且无变化的互调电平到饱和区，不像双极型晶体管那样互调电平高且随着功率电平的增加而变化。这种主要特性允许LDMOS晶体管执行高于双极型晶体管二倍的功率，且线性较好。LDMOS晶体管具有较好的温度特性温度系数是负数，因此可以防止热耗散的影响。在LDMOS器件中，击穿电压(breakdownvoltage，以下简称BV)是衡量其器件性能的一个很重要的指标。目前为了增强常规LDMOS器件的击穿电压，一般是采用延长STI顶部开口的长度FX来实现，如图1所示。但是增加STI的长度FX之后，Rdson(导通电阻)会迅速增加；同时，常规LDMOS的漂移区(Drift)需要与栅极形成交叠，这会增大Rdson，限制了LDMOS的开关速度。因此，如何增强BV的同时降低Rdson，为本领域技术人员致力研究的方向。
技术实现思路
本专利技术提供了一种LDMOS的器件结构及其制造方法，在降低Rdson的同时，还可提高BV，进而极大的提高了器件的整体性能。本专利技术所采用的技术方案为：一种LDMOS器件，其中，所述LDMOS器件包括一衬底，所述衬底内形成有有源区，所述有源区包括体区和漂移区，所述衬底之上设置有栅极，且所述栅极分别与所述体区和所述漂移区形成交叠；位于所述体区中靠近所述栅极的一侧设置有源端，且该体区远离所述栅极的一侧设置有接触区，所述漂移区远离所述栅极的一侧设置有漏端；所述栅极靠近所述漏端的部分上表面和侧壁上，以及位于所述栅极与漏端之间的衬底的上表面均覆盖有一SAB层，且该SAB层的上表面覆盖有一金属层；位于所述漏端与所述栅极之间的金属层通过一电连接结构与所述源端互联。上述的LDMOS器件，其中，所述漏端与所述栅极之间的衬底内没有形成STI结构。上述的LDMOS器件，其中，所述源端与所述接触区通过一STI结构进行隔离。上述的LDMOS器件，其中，所述栅极与所述衬底之间设置有一栅氧化层，且所述栅极的侧壁覆盖有侧墙。上述的LDMOS器件，其中，所述SAB层为氧化层，且该SAB层的厚度大于所述栅氧化层的厚度。上述的LDMOS器件，其中，所述金属层为Co、Ti或Ni中的一种。上述的LDMOS器件，其中，所述金属层的上表面还覆盖有一层TiN。上述的LDMOS器件，其中，所述接触区、源端、漏端和栅极暴露的上表面形成有一层金属硅化物层。种LDMOS器件的制备方法，其中，包括如下步骤：提供一待制备的半导体器件，所述半导体器件包括一衬底，所述衬底内形成有有源区，所述有源区包括体区和漂移区，所述栅极与所述体区和所述漂移区形成交叠；位于所述体区中靠近所述栅极的一侧设置有源端，且该体区远离所述栅极的一侧设置有接触区；所述漂移区远离所述栅极的一侧形成有漏端，所述漏端与所述栅极之间的衬底内没有形成STI结构；制备一SAB层将所述栅极靠近所述漏端的部分上表面和侧壁以及位于所述栅极与漏端之间的衬底的上表面进行覆盖；沉积一层金属层并进行自对准工艺，在所述接触区、源端、漏端的上表面以及栅极的部分上表面形成一层金属硅化物，之后去除部分所述金属层，并保留位于所述SAB层上方的金属层；沉积介质层并刻蚀形成接触孔，以暴露出所述源端以及栅极与所述漏端之间的金属层，进行金属填充完成互联工艺。上述的LDMOS器件的制备方法，其中，所述漏端与所述栅极之间的衬底内没有形成STI结构。上述的LDMOS器件的制备方法，其中，所述源端与所述接触区通过STI结构进行隔离。上述的LDMOS器件的制备方法，其中，所述金属层为Co、Ti或Ni中的一种。上述的LDMOS器件的制备方法，其中，在沉积所述金属层后，继续于所述金属层上表面沉积一层TiN层，以避免所述金属层氧化。上述的LDMOS器件的制备方法，其中，所述栅极与所述衬底之间设置有一栅氧化层。上述的LDMOS器件的制备方法，其中，所述SAB层为氧化层，且该SAB层的厚度大于所述栅氧化层的厚度。本专利技术通过取消漏端与栅极之间的STI结构，因此可极大降低Rdson，同时，靠近漏端的金属层与漏端的硅可形成电容，进而可调节漏端的电场，从而有利于有效提高BV；同时由于源端的metal向漏端延伸，因此也可达到调节漏端电场的目的，亦可实现提高BV的技术效果。进一步的，由于SAB层的厚度要远大于栅氧化层的厚度，BV较高，所以金属层可与源端6表面的金属硅化物层通过接触孔进行互联，fource0电位，更可有效的调节漏端的电场。同时，本专利技术中的金属层亦可flaoting设置。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本专利技术的主旨。图1为现有技术中的LDMOS器件采用增加STI开口宽度来增大BV的示意图；图2为本专利技术提供的一种LDMOS器件结构示意图；图3～7本专利技术提供的一种制备LDMOS器件的流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步的说明：本专利技术提供了一种LDMOS器件，参照图2所示，具体包括：衬底1，本专利技术在该实施例选用P型硅衬底(P-sub)，但是并不局限该实施方式。在衬底1之上定义有有源区，该有源区包括体区(Body)2和漂移区(Drift)3，在衬底1之上设置有栅极9，该栅极9与衬底1之间还设置有一层栅氧化层10，且该栅极9两侧还覆盖有侧墙8；该栅极8与体区2和漂移区3同时形成交叠。位于体区2中并靠近栅极9的一侧设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LDMOS器件，其特征在于，所述LDMOS器件包括一衬底，所述衬底内形成有有源区，所述有源区包括体区和漂移区，所述衬底之上设置有栅极，且所述栅极分别与所述体区和所述漂移区形成交叠；位于所述体区中靠近所述栅极的一侧设置有源端，且该体区远离所述栅极的一侧设置有接触区，所述漂移区远离所述栅极的一侧设置有漏端；所述栅极靠近所述漏端的部分上表面和侧壁上，以及位于所述栅极与漏端之间的衬底的上表面均覆盖有一SAB层，且该SAB层的上表面覆盖有一金属层；位于所述漏端与所述栅极之间的金属层通过一电连接结构与所述源端互联。

【技术特征摘要】
1.一种LDMOS器件，其特征在于，所述LDMOS器件包括一
衬底，所述衬底内形成有有源区，所述有源区包括体区和漂移区，所
述衬底之上设置有栅极，且所述栅极分别与所述体区和所述漂移区形
成交叠；
位于所述体区中靠近所述栅极的一侧设置有源端，且该体区远离
所述栅极的一侧设置有接触区，所述漂移区远离所述栅极的一侧设置
有漏端；
所述栅极靠近所述漏端的部分上表面和侧壁上，以及位于所述栅
极与漏端之间的衬底的上表面均覆盖有一SAB层，且该SAB层的上
表面覆盖有一金属层；
位于所述漏端与所述栅极之间的金属层通过一电连接结构与所
述源端互联。
2.如权利要求1所述的LDMOS器件，其特征在于，所述漏端
与所述栅极之间的衬底内没有形成STI结构。
3.如权利要求1所述的LDMOS器件，其特征在于，所述源端
与所述接触区通过一STI结构进行隔离。
4.如权利要求1所述的LDMOS器件，其特征在于，所述栅极
与所述衬底之间设置有一栅氧化层，且所述栅极的侧壁覆盖有侧墙。
5.如权利要求4所述的LDMOS器件，其特征在于，所述SAB
层为氧化层，且该SAB层的厚度大于所述栅氧化层的厚度。
6.如权利要求1所述的LDMOS器件，其特征在于，所述金属

\t层为Co、Ti或Ni中的一种。
7.如权利要求1所述的LDMOS器件，其特征在于，所述金属
层的上表面还覆盖有一层TiN。
8.如权利要求1所述的LDMOS器件，其特征在于，所述接触
区、源端、漏端和栅极暴露的上表面形成有一层金属硅化物层。
9.一种LDMOS器件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
提供一待制备的半导体器件，所述半导体器件包...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋慧芳，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31