[发明专利]DDDMOS器件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制集成电路制造领域，尤其是涉及一种DDDMOS器件，本发明还涉及该DDDMOS器件的制造方法。

背景技术

在功率电子领域，功率半导体器件作为关键的部件，其性能特征对系统性能的改善起着主要的作用。MOS器件作为一种电压控制型器件，能用很小的稳态电流输入实现器件的开关，控制电路可同时实现集成，因此得到了很好的运用。

DDDMOS作为高压MOS器件的一种，具备很多有竞争力的方面：尺寸小，导通电阻小等等，作为一种性价比很高的器件，在高压集成电路中获得了广泛的运用。下面将以现有N型DDDMOS为例说明DDDMOS的结构，而对应的P型DDDMOS结构和N型DDDMOS的结构是类似的，都是形成于N型外延层上，两者的沟道区、漂移区和源漏的掺杂类型正好相反。现有N型DDDMOS的结构如图1所示，包括：一N型外延层，形成于硅衬底上。一沟道区，由形成于所述N型外延层表面部分中的一低压P阱组成，通过一P+掺杂区形成欧姆接触引出沟道电极。一漂移区，由形成于所述N型外延层表面部分中的一高压N阱组成，和所述低压P阱相邻接。一源区，由形成于所述沟道区中N+掺杂区组成，直接通过一欧姆接触引出源极。一漏区，由形成于所述高压N阱中的一低压N阱中的N+掺杂区组成，直接通过一欧姆接触引出漏极。一多晶硅栅，形成于所述源漏之间的所述沟道区和所述漂移区的上方，并通过一栅氧化层与所述沟道区和所述漂移区隔离，所述多晶硅栅处于所述沟道区上面的区域为Lc、处于所述漂移区上面的区域为La。所述多晶硅栅两侧形成有侧墙，所述源区形成于所述一个侧墙旁，所述漏区和所述另一个侧墙相隔一定的距离以实现漏区远离所述多晶硅栅的边距，用以降低漏区附近栅氧化层下的电场强度。在现有N型DDDMOS器件的周侧含有P型埋层和高压P阱、并在所述高压P阱中形成一P+引出端，用以实现现有DDDMOS器件的隔离。

高压器件通常在漏端都外加了很高的电压，所以在漏极附近栅氧化层下的电场很强，一旦产生热电子效应(HCI)，很容易造成对氧化层的损伤。由上可知现有DDDMOS主要是使漏区远离所述多晶硅栅的边距来防止上述情况发生。但这样不仅增加了管子的面积，同时，增大了导通电阻，达不到我们对于器件速度的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种DDDMOS器件，能有效的降低器件的导通电阻、减小器件的面积，并能改善热电子效应、具有工艺可行性。为此，本发明还提供了一种DDDMOS的制造方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的DDDMOS器件，包括：一N型外延层，形成于硅衬底上；一沟道区，由形成于所述外延层表面部分中的一第二导电类型低压阱组成，通过一第二导电类型掺杂区形成欧姆接触引出沟道电极；一漂移区，由形成于所述外延层表面部分中的一第一导电类型高压阱组成，和所述第二导电类型低压阱相邻接，所述漂移区还包括一第一导电类型低压阱区，该第一导电类型低压阱形成在所述第一导电类型高压阱中并和所述沟道区相隔一定距离；一源区，由形成于所述沟道区中第一导电类型掺杂区组成，直接通过一欧姆接触引出源极；一漏区，由形成于所述第一导电类型低压阱中的第一导电类型掺杂区组成；一栅氧化层，覆盖了所述沟道区和部分所述漂移区，由一低压栅氧和一高压栅氧组成，所述高压栅氧的厚度大于所述低压栅氧的厚度，所述低压栅氧的一端和所述源区相接、另一端和所述高压栅氧相接、覆盖了全部所述沟道区和近沟道区的部分所述漂移区；所述高压栅氧的一端和所述低压栅氧相接、另一端延伸到所述第一导电类型低压阱上方，所述漏区的第一导电类型掺杂区是通过在所述第一导电类型低压阱上方的所述高压栅氧中开深槽并做离子注入形成，通过在所述深槽中填入金属并直接和所述第一导电类型掺杂区形成欧姆接触引出所述漏极；一多晶硅栅，形成于所述低压栅氧和所述高压栅氧上，覆盖了全部所述低压栅氧和部分所述高压栅氧、和所述漏极保持一距离。

更进一步，所述DDDMOS器件为N型时，第一导电类型为N型、第二导电类型为P型；所述DDDMOS器件为P型时，第一导电类型为P型、第二导电类型为N型。

为解决上述技术问题，本发明提供的DDDMOS器件的制造方法，包括：

在硅衬底上形成一N型外延层；

在所述外延层表面部分中制作一第二导电类型低压阱形成一沟道区，通过一第二导电类型掺杂区形成欧姆接触引出沟道电极；

在所述外延层表面部分中制作一第一导电类型高压阱形成一漂移区，所述第一导电类型高压阱和所述第二导电类型低压阱相邻接；