[发明专利]非对称高压MOS器件的制造方法及结构

说明书

技术领域

本发明涉及半导体集成电路制造领域，特别是涉及一种非对称高压MOS器件的制造方法，本发明还涉及采用该方法制成的非对称高压MOS器件结构。

背景技术

在现有非对称高压MOS器件的结构中，其源区及相应的源端的体区为了节省面积往往是紧邻并连接在一起。现有非对称高压NMOS器件形成于硅衬底上的高压P阱中，在所述高压P阱中形成有源端的N型漂移区、漏端的N型漂移区、源端的P阱、漏端的P阱；所述源端的P阱和所述漏端的P阱和所述高压P阱形成体区；所述源端的P阱和所述源端的N型漂移区相接触。在所述硅衬底上形成有浅沟槽隔离(STI)，所述浅沟槽隔离由浅沟槽和填充于所述浅沟槽中的浅沟槽氧化层组成；源端的浅沟槽隔离形成于所述源端的N型漂移区中、漏端的浅沟槽隔离形成于所述漏端的N型漂移区中，所述源端的浅沟槽隔离的横向尺寸等于所述漏端的浅沟槽隔离的横向尺寸。所述栅极由依次形成于硅衬底上的栅极氧化层和栅极多晶硅组成；所述源端的浅沟槽隔离氧化层和所述漏端的浅沟槽隔离氧化层之间的区域为沟道有源区，所述沟道有源区中包括了形成于其中的部分高压P阱、部分源端的N型漂移区和部分漏端的N型漂移区；所述栅极覆盖于所述沟道有源区上并延伸到所述沟道有源区两侧的浅沟槽隔离氧化层上。所述源区和所述漏区都由N型离子注入区组成，所述源区位于所述源端的浅沟槽隔离氧化层的远离栅极一侧的所述源端的N型漂移区中；所述漏区位于所述漏端的浅沟槽隔离氧化层的远离栅极一侧的所述漏端的N型漂移区中；所述漏区和所述源区的横向尺寸相同。所述体区由源端体引出区和漏端体引出区引出；所述源端体引出区和所述漏端体引出区都由P型离子注入区组成，所述源端体引出区位于所述源端的P阱中并和所述源区相连接，所述漏端体引出区位于所述漏端的P阱中；所述漏端的P阱和所述漏区间隔离有浅沟槽隔离氧化层。

如图1所示，为现有非对称高压NMOS器件的版图示意图。图1中S-A所标示的距离为位于所述源端的N型漂移区中的所述源端的浅沟槽隔离的横向尺寸，S-B为所述源区的横向尺寸，D-A所标示的距离为位于所述漏端的N型漂移区中的所述漏端的浅沟槽隔离的横向尺寸，D-B为所述漏区的横向尺寸。现有非对称高压MOS器件的版图中，S-A的大小等于D-A的大小，S-B的大小等于D-B的大小。体区由P阱组成，在漏区侧，所述P阱和所述漏区相隔有浅沟槽隔离氧化层；在源区侧，所述P阱和所述源区相连即所述体区和所述源区相连。所述体区由形成于所述P阱中的体引出区引出，所述体引出区包括源端体引出区和漏端体引出区，其中所述源端体引出区和所述源区相连，所述漏端体引出区和所述漏区相隔有浅沟槽隔离氧化层。

通常，由于所述体区的P阱浓度要大于高压P阱的浓度。但是，采用高的所述体区的P阱的掺杂浓度带来的一个问题是，由于在源区侧，所述P阱和源区相连，所述P阱的的横向扩散会使得源端即源区侧的电流通路横截面变窄，即源端的等效通路电阻变大，从而使得该器件的驱动电流偏小。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种非对称高压MOS器件的制造方法，能在保持器件的总尺寸不变的条件下，降低源端的等效通路电阻、提升器件的驱动电流；为此，本发明还提供一种采用该方法制成的非对称高压MOS器件结构。

为解决上述技术问题，本发明提供的非对称高压MOS器件的制造方法包括如下步骤：

步骤一、在版图设计过程中，保持非对称高压MOS器件的总尺寸、及源端的漂移区和体区的版图尺寸不变，对源区和所述源端的浅沟槽隔离区域的尺寸进行调节，所述源区和所述源端的浅沟槽隔离区域形成横向接触，保持所述源区和所述源端的浅沟槽隔离区域的总的横向尺寸不变、减少所述源端的浅沟槽隔离区域的横向尺寸、增大所述源区的横向尺寸。

步骤二、在制造过程中采用步骤一中所设计的所述源端的浅沟槽隔离区域版图形成非对称高压MOS器件的所述源端的浅沟槽。

进一步的改进是，所述源端的浅沟槽隔离区域的横向尺寸小于漏端的浅沟槽隔离区域的横向尺寸；所述源区的横向尺寸大于漏区的横向尺寸。

进一步的改进是，所述源端的浅沟槽隔离区域的横向尺寸比所述漏端的浅沟槽隔离区域的横向尺寸小0.2μm～0.6μm；所述源区的横向尺寸比所述漏区的横向尺寸大0.2μm～0.6μm。