低导通电阻LDMOS 的结构及制作方法技术

本发明专利技术公开了一种低导通电阻LDMOS的结构，其漂移区采用超浅槽隔离结构，漂移区两侧采用常规浅槽隔离结构。本发明专利技术还公开了上述结构的低导通电阻LDMOS的制作方法，其浅槽隔离结构的形成步骤包括：1)用掩膜遮住有源区，光刻刻蚀，在漂移区两侧形成常规STI的沟槽；2)光刻刻蚀，在漂移区形成超浅STI的沟槽；3)在沟槽内淀积二氧化硅，化学机械研磨，形成常规STI和超浅STI。本发明专利技术通过在LDMOS结构中引入一层较浅的STI作为LDMOS漂移区场板介质，并优化其刻蚀的深度和角度，使LDMOS的耐压和导通电阻性能得到了大幅提升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体集成电路制造领域，特别是涉及低导通电阻LDM0S的结构及制 作方法。
技术介绍
在0. 18iimB⑶工艺中，使用常规STI(浅槽隔离）作为LDM0S(横向扩散金属氧 化物半导体）漂移区场板介质，如图1所示。 作为隔离使用的STI，其深度一般约为3300A，角度约为80度。仿真和实际的硅结 果表明，LDM0S的导电通路上的Idlin(线性区电流）受这层STI的影响很大，但是由于STI 的深度和刻蚀角度的限制，LDM0S的耐压和导通电阻无法做到最优化，所以无法实现低导通 电阻的LDM0S。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题之一是提供一种低导通电阻LDM0S的结构，它可以提升 LDM0S的耐压和导通电阻性能。 为解决上述技术问题，本专利技术的低导通电阻LDM0S的漂移区采用超浅槽隔离结 构，漂移区两侧采用常规浅槽隔离结构。 本专利技术要解决的技术问题之二是提供上述结构的低导通电阻LDM0S的制作方法， 其形成浅槽隔离结构的步骤包括： 1)用掩膜遮住有源区，通过光刻刻蚀，在漂移区两侧形成常规浅槽隔离结构的沟 槽；2)用掩膜定义超浅槽隔离结构的图形，通过光刻刻蚀，在漂移区形成超浅槽隔离 结构的的沟槽；所述超浅槽隔离结构的深度浅于所述常规浅槽隔离结构的深度； 3)在所述常规浅槽隔离结构和超浅槽隔离结构的沟槽内淀积二氧化硅，进行化学 机械研磨，形成常规浅槽隔离结构和超浅槽隔离结构。 所述超浅槽隔离结构的深度为2000A。 所述超浅槽隔离结构的刻蚀角度为70度。 本专利技术通过在LDM0S结构中引入一层较浅的STI作为LDM0S漂移区场板介质，并 优化其刻蚀的深度和角度，使LDM0S的导通电阻性能较常规STI工艺场板结构的LDM0S的 导通电阻提升了 30%以上。【附图说明】 图1是本专利技术的带STI结构的LDM0S的结构示意图。其中，STI1为常规STI，STI2 为超浅STI。 图2?图3是对本专利技术的LDMOS进行STI2深度仿真得到的仿真结果图。图中STI2 的刻蚀角度均为80度。 图4是对本专利技术的LDM0S进行STI2角度仿真得到的仿真结果图。图中STI2的深 度均为2500A。 图5?图7是本专利技术在LDM0S中制作STI结构的工艺流程示意图。【具体实施方式】 为对本专利技术的
技术实现思路
、特点与功效有更具体的了解，现结合附图，详述如下： 本专利技术的低导通电阻LDM0S的结构如图1所示，其漂移区两侧采用常规深度的 STI(即STI1)，漂移区内采用深度明显浅于常规STI的超浅STI(即STI2)。 在制作本专利技术的带STI结构的LDM0S前，本专利技术先对30VLDM0S进行了STI2深度 和角度的仿真。STI2深度仿真结果参见表1和图2、3所示： 表1STI2深度仿真结果【主权项】1. 低导通电阻LDMOS的结构，其特征在于，该LDMOS的漂移区采用超浅槽隔离结构，漂 移区两侧采用常规浅槽隔离结构。2. 根据权利要求1所述的LDMOS的结构，其特征在于，所述超浅槽隔离结构的深度为 2000 A03. 根据权利要求1或2所述的LDMOS的结构，其特征在于，所述超浅槽隔离结构的刻蚀 角度为70度。4. 权利要求1所述低导通电阻LDMOS的制作方法，其特征在于，该LDMOS的浅槽隔离结 构的形成步骤包括： 1) 用掩膜遮住有源区，通过光刻刻蚀，在漂移区两侧形成常规浅槽隔离结构的沟槽； 2) 用掩膜定义超浅槽隔离结构的图形，通过光刻刻蚀，在漂移区形成超浅槽隔离结构 的的沟槽；所述超浅槽隔离结构的深度浅于所述常规浅槽隔离结构的深度； 3) 在所述常规浅槽隔离结构和超浅槽隔离结构的沟槽内淀积二氧化硅，进行化学机械 研磨，形成常规浅槽隔离结构和超浅槽隔离结构。5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述超浅槽隔离结构的深度为2000 A。6. 根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述超浅槽隔离结构的刻蚀角度为 70度。【专利摘要】本专利技术公开了一种低导通电阻LDMOS的结构，其漂移区采用超浅槽隔离结构，漂移区两侧采用常规浅槽隔离结构。本专利技术还公开了上述结构的低导通电阻LDMOS的制作方法，其浅槽隔离结构的形成步骤包括：1)用掩膜遮住有源区，光刻刻蚀，在漂移区两侧形成常规STI的沟槽；2)光刻刻蚀，在漂移区形成超浅STI的沟槽；3)在沟槽内淀积二氧化硅，化学机械研磨，形成常规STI和超浅STI。本专利技术通过在LDMOS结构中引入一层较浅的STI作为LDMOS漂移区场板介质，并优化其刻蚀的深度和角度，使LDMOS的耐压和导通电阻性能得到了大幅提升。【IPC分类】H01L29-78, H01L29-06, H01L21-265, H01L21-336【公开号】CN104538309【申请号】CN201410853546【专利技术人】邢军军 【申请人】上海华虹宏力半导体制造有限公司【公开日】2015年4月22日【申请日】2014年12月31日本文档来自技高网...

【技术保护点】
低导通电阻LDMOS的结构，其特征在于，该LDMOS的漂移区采用超浅槽隔离结构，漂移区两侧采用常规浅槽隔离结构。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邢军军，
申请(专利权)人：上海华虹宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31