[发明专利]射频LDMOS器件及其制造方法

权利要求书

1.一种射频LDMOS器件，包括栅极和栅掩蔽层，其特征是，所述栅极和栅掩蔽层是由同一层多晶硅材料经刻蚀后分别形成的；当所述射频LDMOS器件为p型，则所述多晶硅材料为n型重掺杂；当所述射频LDMOS器件为n型，则所述多晶硅材料为p型重掺杂。

2.根据权利要求1所述的射频LDMOS器件，在栅极下方具有栅氧化层，在栅掩蔽层下方具有第一氧化硅层；其特征是，所述栅氧化层的厚度小于所述第一氧化硅的厚度；并且所述第一氧化硅从所述栅氧化层的边缘延伸到漏区的边缘。

3.根据权利要求1所述的射频LDMOS器件，还包括漂移区；其特征是，所述栅极在部分的漂移区的上方。

4.根据权利要求1所述的射频LDMOS器件，其特征是，所述栅极和栅掩蔽层之间由绝缘材料的隔离结构所隔开；所述栅极和栅掩蔽层的外侧均具有绝缘材料的侧墙结构；所述隔离结构与侧墙结构是由同一层绝缘材料经干法反刻后分别形成的。

5.根据权利要求1所述的射频LDMOS器件，其特征是，在源区上方、漏区上方、

所述栅极上方、所述栅掩蔽层上方均具有金属硅化物。

6.一种射频LDMOS器件的制造方法，其特征是，包括如下步骤：

第1步，在重掺杂第一导电类型的硅衬底上具有轻掺杂第一导电类型的外延层，采用离子注入和退火工艺在外延层中形成第二导电类型的漂移区；

或者，也可以将外延层省略掉，这样其后的各结构与工艺均直接在衬底上进行；

第2步，在整个硅片表面淀积或热氧化生长出第一氧化硅；

第3步，采用光刻和刻蚀工艺去除掉部分第一氧化硅，剩余的第一氧化硅仅在部分漂移区的上方；以热氧化工艺在暴露的硅材料的表面生长出第二氧化硅，第二氧化硅与第一氧化硅的侧面接触，并且第二氧化硅的厚度＜第一氧化硅的厚度；

第4步，先在整个硅片表面淀积多晶硅，再采用光刻和刻蚀工艺去除掉部分第二氧化硅上方的多晶硅，剩余的多晶硅覆盖在全部的漂移区上方、以及其余部分第二氧化硅上方；

第5步，在裸露的第二氧化硅的位置对外延层注入第一导电类型的杂质并进行退火，从而形成与漂移区的侧面相接触的沟道掺杂区；

第6步，采用光刻和刻蚀工艺将多晶硅刻蚀为独立的栅极和栅掩蔽层两部分；所述栅极仅在第二氧化硅的上方，所述栅掩蔽层仅在第一氧化硅的上方，并且栅极与栅掩蔽层之间相隔有空隙；所述栅极下方的第二氧化硅作为栅氧化层；所述栅极的一部分在漂移区的上方；所述栅掩蔽层仅在漂移区的上方；

第7步，先在整个硅片表面淀积第三氧化硅，至少将所述栅极与栅掩蔽层之间的空隙填充满；然后采用干法反刻工艺去除硅片表面的第三氧化硅，在所述栅极与栅掩蔽层之间的空隙中残留的第三氧化硅作为隔离结构，在所述栅极与栅掩蔽层的外侧壁残留的第三氧化硅作为侧墙结构；

第8步，先以光刻和刻蚀工艺，去除掉侧墙结构外侧的第二氧化硅、以及第一氧化硅远离第二氧化硅那一端的部分，以形成两个窗口；再对这两个窗口采用第二导电类型杂质的源漏注入和快速热退火艺分别形成源区和漏区；此时，沟道掺杂区在栅氧化层的下方与源区侧面相邻，还在源区的下方；

第9步，先在整个硅片淀积一层金属，然后采用高温热退火工艺在该层金属与裸露的硅材料相接触的位置形成金属硅化物；

第10步，采用光刻和刻蚀工艺在源区中刻蚀出深孔；在该深孔中填充金属形成下沉结构；所述下沉结构连接源区、沟道掺杂区和衬底；

或者，所述深孔改为沟槽。

7.根据权利要求6所述的射频LDMOS器件的制造方法，其特征是，所述方法第2步中，第一氧化硅的厚度大于。

8.根据权利要求6所述的射频LDMOS器件的制造方法，其特征是，所述方法第4步中，在淀积多晶硅时原位掺杂第二导电类型的杂质，或者在淀积多晶硅之后进行一次或多次注入第二导电类型的杂质。

9.根据权利要求6所述的射频LDMOS器件的制造方法，其特征是，所述方法第5步中，离子注入具有一定的倾斜角度，从而使沟道掺杂区更容易向漂移区的方向延伸，并且与漂移区的侧面相接触。