低導(dǎo)通電阻ldmos 的結(jié)構(gòu)及制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及半導(dǎo)體集成電路制造領(lǐng)域,特別是涉及低導(dǎo)通電阻LDM0S的結(jié)構(gòu)及制 作方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在0. 18iimB⑶工藝中,使用常規(guī)STI(淺槽隔離)作為LDM0S(橫向擴散金屬氧 化物半導(dǎo)體)漂移區(qū)場板介質(zhì),如圖1所示。
[0003] 作為隔離使用的STI,其深度一般約為3300A,角度約為80度。仿真和實際的硅結(jié) 果表明,LDM0S的導(dǎo)電通路上的Idlin(線性區(qū)電流)受這層STI的影響很大,但是由于STI 的深度和刻蝕角度的限制,LDM0S的耐壓和導(dǎo)通電阻無法做到最優(yōu)化,所以無法實現(xiàn)低導(dǎo)通 電阻的LDM0S。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題之一是提供一種低導(dǎo)通電阻LDM0S的結(jié)構(gòu),它可以提升 LDM0S的耐壓和導(dǎo)通電阻性能。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的低導(dǎo)通電阻LDM0S的漂移區(qū)采用超淺槽隔離結(jié) 構(gòu),漂移區(qū)兩側(cè)采用常規(guī)淺槽隔離結(jié)構(gòu)。
[0006] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題之二是提供上述結(jié)構(gòu)的低導(dǎo)通電阻LDM0S的制作方法, 其形成淺槽隔離結(jié)構(gòu)的步驟包括:
[0007] 1)用掩膜遮住有源區(qū),通過光刻刻蝕,在漂移區(qū)兩側(cè)形成常規(guī)淺槽隔離結(jié)構(gòu)的溝 槽;
[0008]2)用掩膜定義超淺槽隔離結(jié)構(gòu)的圖形,通過光刻刻蝕,在漂移區(qū)形成超淺槽隔離 結(jié)構(gòu)的的溝槽;所述超淺槽隔離結(jié)構(gòu)的深度淺于所述常規(guī)淺槽隔離結(jié)構(gòu)的深度;
[0009] 3)在所述常規(guī)淺槽隔離結(jié)構(gòu)和超淺槽隔離結(jié)構(gòu)的溝槽內(nèi)淀積二氧化硅,進行化學(xué) 機械研磨,形成常規(guī)淺槽隔離結(jié)構(gòu)和超淺槽隔離結(jié)構(gòu)。
[0010] 所述超淺槽隔離結(jié)構(gòu)的深度為2000A。
[0011] 所述超淺槽隔離結(jié)構(gòu)的刻蝕角度為70度。
[0012] 本發(fā)明通過在LDM0S結(jié)構(gòu)中引入一層較淺的STI作為LDM0S漂移區(qū)場板介質(zhì),并 優(yōu)化其刻蝕的深度和角度,使LDM0S的導(dǎo)通電阻性能較常規(guī)STI工藝場板結(jié)構(gòu)的LDM0S的 導(dǎo)通電阻提升了 30%以上。
【附圖說明】
[0013] 圖1是本發(fā)明的帶STI結(jié)構(gòu)的LDM0S的結(jié)構(gòu)示意圖。其中,STI1為常規(guī)STI,STI2 為超淺STI。
[0014] 圖2?圖3是對本發(fā)明的LDMOS進行STI2深度仿真得到的仿真結(jié)果圖。圖中STI2 的刻蝕角度均為80度。
[0015] 圖4是對本發(fā)明的LDM0S進行STI2角度仿真得到的仿真結(jié)果圖。圖中STI2的深 度均為2500A。
[0016] 圖5?圖7是本發(fā)明在LDM0S中制作STI結(jié)構(gòu)的工藝流程示意圖。
【具體實施方式】
[0017] 為對本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、特點與功效有更具體的了解,現(xiàn)結(jié)合附圖,詳述如下:
[0018] 本發(fā)明的低導(dǎo)通電阻LDM0S的結(jié)構(gòu)如圖1所示,其漂移區(qū)兩側(cè)采用常規(guī)深度的 STI(即STI1),漂移區(qū)內(nèi)采用深度明顯淺于常規(guī)STI的超淺STI(即STI2)。
[0019] 在制作本發(fā)明的帶STI結(jié)構(gòu)的LDM0S前,本發(fā)明先對30VLDM0S進行了STI2深度 和角度的仿真。
[0020]STI2深度仿真結(jié)果參見表1和圖2、3所示:
[0021] 表1STI2深度仿真結(jié)果
[0022]
【主權(quán)項】
1. 低導(dǎo)通電阻LDMOS的結(jié)構(gòu),其特征在于,該LDMOS的漂移區(qū)采用超淺槽隔離結(jié)構(gòu),漂 移區(qū)兩側(cè)采用常規(guī)淺槽隔離結(jié)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LDMOS的結(jié)構(gòu),其特征在于,所述超淺槽隔離結(jié)構(gòu)的深度為 2000 A0
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LDMOS的結(jié)構(gòu),其特征在于,所述超淺槽隔離結(jié)構(gòu)的刻蝕 角度為70度。
4. 權(quán)利要求1所述低導(dǎo)通電阻LDMOS的制作方法,其特征在于,該LDMOS的淺槽隔離結(jié) 構(gòu)的形成步驟包括: 1) 用掩膜遮住有源區(qū),通過光刻刻蝕,在漂移區(qū)兩側(cè)形成常規(guī)淺槽隔離結(jié)構(gòu)的溝槽; 2) 用掩膜定義超淺槽隔離結(jié)構(gòu)的圖形,通過光刻刻蝕,在漂移區(qū)形成超淺槽隔離結(jié)構(gòu) 的的溝槽;所述超淺槽隔離結(jié)構(gòu)的深度淺于所述常規(guī)淺槽隔離結(jié)構(gòu)的深度; 3) 在所述常規(guī)淺槽隔離結(jié)構(gòu)和超淺槽隔離結(jié)構(gòu)的溝槽內(nèi)淀積二氧化硅,進行化學(xué)機械 研磨,形成常規(guī)淺槽隔離結(jié)構(gòu)和超淺槽隔離結(jié)構(gòu)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述超淺槽隔離結(jié)構(gòu)的深度為2000 A。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法,其特征在于,所述超淺槽隔離結(jié)構(gòu)的刻蝕角度為 70度。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低導(dǎo)通電阻LDMOS的結(jié)構(gòu),其漂移區(qū)采用超淺槽隔離結(jié)構(gòu),漂移區(qū)兩側(cè)采用常規(guī)淺槽隔離結(jié)構(gòu)。本發(fā)明還公開了上述結(jié)構(gòu)的低導(dǎo)通電阻LDMOS的制作方法,其淺槽隔離結(jié)構(gòu)的形成步驟包括:1)用掩膜遮住有源區(qū),光刻刻蝕,在漂移區(qū)兩側(cè)形成常規(guī)STI的溝槽;2)光刻刻蝕,在漂移區(qū)形成超淺STI的溝槽;3)在溝槽內(nèi)淀積二氧化硅,化學(xué)機械研磨,形成常規(guī)STI和超淺STI。本發(fā)明通過在LDMOS結(jié)構(gòu)中引入一層較淺的STI作為LDMOS漂移區(qū)場板介質(zhì),并優(yōu)化其刻蝕的深度和角度,使LDMOS的耐壓和導(dǎo)通電阻性能得到了大幅提升。
【IPC分類】H01L29-78, H01L29-06, H01L21-265, H01L21-336
【公開號】CN104538309
【申請?zhí)枴緾N201410853546
【發(fā)明人】邢軍軍
【申請人】上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月31日