【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体器件制造，特别涉及一种横向扩散金属氧化物半导体器件及其制造方法。
技术介绍
1、bcd(bipolar-cmos-dmos，双极-互补金属氧化物半导体-双扩散金属氧化物半导体)技术按照业内标准，一般分为高压bcd，高密度bcd和高功率bcd。不同bcd工艺可以按照不同电压规则继续细分，其中电压规格在45v～100v的bcd工艺广泛用于dc-dc电源和电机驱动产品的开发和制造。
2、在bcd工艺中，ldmos(laterally diffused metal oxide semiconductor，横向扩散金属氧化物半导体)器件是一种电极都在硅片表面的功率器件，与bipolar工艺、cmos工艺兼容性好，兼备高耐压和大电流输出的能力，是bcd工艺中非常重要的一类器件。
3、对于45v～100v电压规格的产品，在大功率应用场景下，ldmos器件的比导通电阻越小，输出损耗越低。该电压规格的ldmos器件在应用中需要处理各种复杂的工况，对安全工作区有严格要求，hci(hot carrier injection，热载流子注入)退化是个棘手的问题。
4、基于对高性能和高可靠性器件、工艺的需求，需要提出一种新的横向扩散金属氧化物半导体器件及其制造方法，以有效地解决上述技术问题。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本公开的目的在于提供一种横向扩散金属氧化物半导体器件及其制造方法，以在降低ldmos器件的比导通电阻的同时达到优化ldmos器件hc
2、根据本公开的第一方面，提供一种横向扩散金属氧化物半导体器件，包括：
3、衬底；
4、外延层，为第一掺杂类型，位于所述衬底上；
5、第一漂移区，为第二掺杂类型，位于所述外延层中，所述第一掺杂类型和所述第二掺杂类型相反；
6、场氧化层，至少部分位于所述第一漂移区上方，所述场氧化层的边缘为鸟嘴，
7、其中，位于所述场氧化层下方的第一漂移区的掺杂浓度大于所述鸟嘴处的第一漂移区的掺杂浓度。
8、可选地，还包括：
9、第二漂移区，为第一掺杂类型，位于所述外延层中且位于所述第一漂移区下方，所述第一漂移区和所述第二漂移区形成resurf结构。
10、可选地，还包括：
11、隔离结构，部分或者全部位于所述外延层中，所述隔离结构为环形，所述第一漂移区位于所述隔离结构的内侧。
12、可选地，还包括：
13、第一埋层，为第二掺杂类型，位于所述衬底中且位于所述隔离结构的内侧，所述外延层位于所述衬底和所述第一埋层上。
14、可选地，还包括：
15、体区，为第一掺杂类型，位于所述第一漂移区中；
16、源极欧姆接触区，为位于所述体区中的第一掺杂区；
17、体区欧姆接触区，为位于所述体区中的第二掺杂区，所述源极欧姆接触区和所述体区欧姆接触区电连接；
18、漏极欧姆接触区，为位于所述隔离结构内侧的所述外延层中的第一掺杂区，其中，所述第一掺杂区为第二掺杂类型，所述第二掺杂区为第一掺杂类型；
19、栅氧化层，位于源极欧姆接触区和漏极欧姆接触区之间的有源区表面；以及
20、栅极导体，位于所述栅氧化层表面并延伸至部分所述场氧化层的表面。
21、可选地，还包括：
22、第一阱区，为第二掺杂类型，位于所述隔离结构内侧的所述外延层中并与所述第一漂移区邻接；
23、第二阱区，为第一掺杂类型，位于所述第一漂移区中远离所述第一阱区的一侧，所述体区位于所述第二阱区和所述第一漂移区中；
24、第三阱区，为第二掺杂类型，位于所述第一阱区中，所述漏极欧姆接触区位于所述第三阱区中。
25、可选地，还包括：
26、位于所述隔离结构外侧的外延层中的第二阱区，所述第二阱区为第一掺杂类型；以及
27、第二掺杂区，位于所述隔离结构外侧的外延层中的第二阱区中，以引出所述衬底的电位，所述第二掺杂区为第一掺杂类型。
28、可选地，所述源极欧姆接触区位于两个所述漏极欧姆接触区之间或者所述漏极欧姆接触区位于两个所述源极欧姆接触区之间。
29、可选地，所述隔离结构为隔离槽，所述隔离槽包括：
30、沟槽，贯穿所述外延层并到达所述衬底中；
31、第一介质层，覆盖所述沟槽的侧壁和底部；以及
32、多晶硅层，位于所述第一介质层上并填充所述沟槽。
33、可选地，还包括：
34、第二埋层，为第一掺杂类型，位于所述沟槽底部的衬底中。
35、可选地，所述衬底为soi衬底，所述soi衬底中包括绝缘层，所述外延层形成在所述绝缘层上，所述隔离槽延伸至所述绝缘层内部。
36、可选地，所述隔离结构为隔离结，所述隔离结包括：
37、第一阱区，为第二掺杂类型，位于所述外延层中且位于所述第一埋层上方且与所述第一埋层接触；
38、第三阱区，为第二掺杂类型，位于所述第一阱区中；以及
39、第一掺杂区，为第二掺杂类型，位于所述第三阱区中。
40、可选地，还包括：
41、垫氧化层，位于所述外延层表面且覆盖有源区的表面；
42、第二介质层，位于所述场氧化层、所述垫氧化层、所述栅极导体的表面；
43、至少贯穿所述第二介质层到达所述第一掺杂区、所述第二掺杂区和所述栅极导体的通孔；
44、金属层，填充所述通孔并延伸至所述第二介质层的部分表面以形成电极。
45、可选地，所述横向扩散金属氧化物半导体器件的电压范围为25v～120v。
46、根据本公开的另一方面，提供一种横向扩散金属氧化物半导体器件的制造方法，包括：
47、在衬底上形成第一掺杂类型的外延层；
48、形成位于所述外延层中的第二掺杂类型的第一漂移区，所述第一掺杂类型和所述第二掺杂类型相反；
49、形成场氧化层，至少部分所述场氧化层位于所述第一漂移区上方，所述场氧化层的边缘为鸟嘴，
50、其中，位于所述场氧化层下方的第一漂移区的掺杂浓度大于所述鸟嘴处的第一漂移区的掺杂浓度。
51、可选地，形成位于所述外延层中的第二掺杂类型的第一漂移区包括：
52、在所述外延层表面形成垫氧化层；
53、在所述垫氧化层表面形成图案化的氮化硅层；
54、在部分所述氮化硅层和部分所述垫氧化层上形成第一光刻胶；
55、以所述第一光刻胶和所述氮化硅层为掩膜注入至少一次第二掺杂类型离子以在所述外延层中形成所述第一漂移区。
56、可选地，还包括：
57、以所述第一光刻胶和所述氮化硅层为掩膜注入一次第一掺杂类型离子以形成位于所述外延层中且位于所述第一漂移区下方的第一掺杂本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，包括：
2.根据权利要求1所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，还包括：
3.根据权利要求1所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，还包括：
4.根据权利要求3所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，还包括：
5.根据权利要求3或4所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，还包括：
6.根据权利要求5所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，还包括：
7.根据权利要求3或4所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，还包括：
8.根据权利要求5所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，所述源极欧姆接触区位于两个所述漏极欧姆接触区之间或者所述漏极欧姆接触区位于两个所述源极欧姆接触区之间。
9.根据权利要求3所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，所述隔离结构为隔离槽，所述隔离槽包括：
10.根据权利要求9所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，还包括：
11.根据权利要求9所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其
12.根据权利要求4所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，所述隔离结构为隔离结，所述隔离结包括：
13.根据权利要求5所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，还包括：
14.根据权利要求1所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，所述横向扩散金属氧化物半导体器件的电压范围为25V～120V。
15.一种横向扩散金属氧化物半导体器件的制造方法，其中，包括：
16.根据权利要求15所述的横向扩散金属氧化物半导体器件的制造方法，其中，形成位于所述外延层中的第二掺杂类型的第一漂移区包括：
17.根据权利要求16所述的横向扩散金属氧化物半导体器件的制造方法，其中，还包括：
18.根据权利要求15所述的横向扩散金属氧化物半导体器件的制造方法，其中，还包括：
19.根据权利要求18所述的横向扩散金属氧化物半导体器件的制造方法，其中，还包括：
20.根据权利要求18或19所述的横向扩散金属氧化物半导体器件的制造方法，其中，还包括：
21.根据权利要求20所述的横向扩散金属氧化物半导体器件的制造方法，其中，还包括：
22.根据权利要求18或19所述的横向扩散金属氧化物半导体器件的制造方法，其中，还包括：
23.根据权利要求20所述的横向扩散金属氧化物半导体器件的制造方法，其中，所述源极欧姆接触区位于两个所述漏极欧姆接触区之间或者所述漏极欧姆接触区位于两个所述源极欧姆接触区之间。
24.根据权利要求18所述的横向扩散金属氧化物半导体器件的制造方法，其中，所述隔离结构为隔离槽，形成部分或者全部位于所述外延层中的隔离结构包括：
25.根据权利要求24所述的横向扩散金属氧化物半导体器件的制造方法，其中，在去除位于所述外延层表面的部分所述第一介质层包括：
26.根据权利要求24所述的横向扩散金属氧化物半导体器件的制造方法，其中，还包括：
27.根据权利要求24所述的横向扩散金属氧化物半导体器件的制造方法，其中，所述衬底为SOI衬底，所述SOI衬底中包括绝缘层，所述外延层形成在所述绝缘层上，所述隔离槽延伸至所述绝缘层内部。
28.根据权利要求19所述的横向扩散金属氧化物半导体器件的制造方法，其中，所述隔离结构为隔离结，形成部分或者全部位于所述外延层中的隔离结构包括：
29.根据权利要求20所述的横向扩散金属氧化物半导体器件的制造方法，其中，还包括：
30.根据权利要求16所述的横向扩散金属氧化物半导体器件的制造方法，其中，以所述第一光刻胶和所述氮化硅层为掩膜注入三次第二掺杂类型离子以在所述外延层中形成所述第一漂移区，第一次离子注入的注入能量为10keV～150keV，第二次离子注入的注入能量为250keV～450keV，第三次离子注入的注入能量为600keV～1000keV。
...【技术特征摘要】
1.一种横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，包括：
2.根据权利要求1所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，还包括：
3.根据权利要求1所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，还包括：
4.根据权利要求3所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，还包括：
5.根据权利要求3或4所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，还包括：
6.根据权利要求5所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，还包括：
7.根据权利要求3或4所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，还包括：
8.根据权利要求5所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，所述源极欧姆接触区位于两个所述漏极欧姆接触区之间或者所述漏极欧姆接触区位于两个所述源极欧姆接触区之间。
9.根据权利要求3所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，所述隔离结构为隔离槽，所述隔离槽包括：
10.根据权利要求9所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，还包括：
11.根据权利要求9所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，所述衬底为soi衬底，所述soi衬底中包括绝缘层，所述外延层形成在所述绝缘层上，所述隔离槽延伸至所述绝缘层内部。
12.根据权利要求4所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，所述隔离结构为隔离结，所述隔离结包括：
13.根据权利要求5所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，还包括：
14.根据权利要求1所述的横向扩散金属氧化物半导体器件，其中，所述横向扩散金属氧化物半导体器件的电压范围为25v～120v。
15.一种横向扩散金属氧化物半导体器件的制造方法，其中，包括：
16.根据权利要求15所述的横向扩散金属氧化物半导体器件的制造方法，其中，形成位于所述外延层中的第二掺杂类型的第一漂移区包括：
17.根据权利要求16所述的横向扩散金属氧化物半导体器件的制造方法，其中，还包括：
18.根据权利要求15所述的横向扩散金属氧化...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚国亮，吴涛，孙样慧，陈洪雷，
申请(专利权)人：杭州士兰微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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