專利名稱：基于標(biāo)準(zhǔn)cmos工藝的高壓橫向雙擴(kuò)散nmos的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，具體來說，本發(fā)明涉及一種基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的高壓橫向雙擴(kuò)散NMOS (Lateral Double Diffused NM0S，簡稱LDNM0S)的制作方法。
背景技術(shù)：
高壓MOSFET驅(qū)動(dòng)器件及其模塊(12V 30V LDNMOS、DDDMOS、DECMOS等)廣泛應(yīng)用于LED背光驅(qū)動(dòng)、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)以及芯片控制等領(lǐng)域，是近年來的熱門研究領(lǐng)域。其中，橫向擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的功率器件(Lateral Diffused MOSFET，簡稱LDM0S)是其中最流行的器件之一。傳統(tǒng)的高橫向雙擴(kuò)散NMOS (LDNMOQ是利用硼(P)與砷(As)離子同時(shí)注入，且在高溫長時(shí)間熱過程中硼比砷的擴(kuò)散速度快的原理，形成固定長度的自對準(zhǔn)P型溝道。該橫向擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的功率器件與傳統(tǒng)的高壓MOSFET器件例如DECMOS相比，雖然能獲較短的自對準(zhǔn)溝道尺寸來降低光刻對準(zhǔn)水平的要求，并且由于溝道具有較高的濃度梯度， 防止了穿通的發(fā)生，提高驅(qū)動(dòng)能力，但是傳統(tǒng)LDNMOS的最大缺點(diǎn)在于其制造工藝難以與控制電路CMOS的制造工藝相整合。另外，隨著CMOS集成電路制造工藝的快速發(fā)展，形成高壓LDMOS器件溝道所必需的長時(shí)間高溫?zé)徇^程(Thermal Budget)對于高壓LDMOS器件與低壓CMOS器件的兼容性的影響將會(huì)顯得尤為突出，而現(xiàn)有的技術(shù)還無法很好地將兩者的工藝兼容起來。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的高壓橫向雙擴(kuò)散 NMOS的制作方法，形成溝道時(shí)不需要增加長時(shí)間的高溫?zé)徇^程，不影響低壓CMOS器件，使兩者的工藝互相兼容。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的高壓橫向雙擴(kuò)散 NMOS的制作方法，包括步驟提供P型硅襯底，在其上制作局部氧化隔離，所述P型硅襯底被劃分為低壓CMOS 區(qū)域和高壓LDNMOS區(qū)域，所述低壓CMOS區(qū)域還被劃分為PMOS區(qū)域和NMOS區(qū)域；在所述高壓LDNMOS區(qū)域注入N型雜質(zhì)并作擴(kuò)散，形成所述LDNMOS的高壓N阱；在所述低壓CMOS區(qū)域進(jìn)行CMOS雙阱工藝，在所述PMOS區(qū)域形成低壓N阱以及在所述NMOS區(qū)域形成低壓P阱；在所述高壓LDNMOS區(qū)域依次形成厚柵氧層和薄柵氧層，在所述低壓CMOS區(qū)域也同步形成柵氧層；在所述低壓CMOS區(qū)域和高壓LDNMOS區(qū)域依次形成多晶硅層和氮化硅層，然后依次刻蝕所述多晶硅層和氮化硅層，分別形成柵極和柵極阻擋層；在所述低壓CMOS區(qū)域和高壓LDNMOS區(qū)域涂布光刻膠，經(jīng)過曝光和顯影后露出所述LDNMOS柵極側(cè)的P型體區(qū)的注入位置；以所述光刻膠和柵極阻擋層為掩模，分別以大于30°的大角度和小于V的小角度兩次注入P型雜質(zhì)，形成所述LDNMOS的溝道；以所述柵極為對準(zhǔn)標(biāo)的進(jìn)行離子注入，形成所述PMOS和NMOS的源區(qū)和漏區(qū)，以及形成所述LDNMOS的源區(qū)、漏區(qū)和P型體區(qū)接觸端?？蛇x地，所述厚柵氧層的厚度為300埃，所述薄柵氧層的厚度為100埃。可選地，所述N型雜質(zhì)為磷，所述P型雜質(zhì)為硼?？蛇x地，所述制作方法還包括在形成源區(qū)、漏區(qū)和/或P型體區(qū)接觸端之后進(jìn)行快速熱退火。本發(fā)明還提供一種基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的高壓橫向雙擴(kuò)散NMOS的制作方法，包括步驟提供P型硅襯底，其被劃分為低壓CMOS區(qū)域和高壓LDNMOS區(qū)域，所述低壓CMOS 區(qū)域還被劃分為PMOS區(qū)域和匪OS區(qū)域；在所述高壓LDNMOS區(qū)域注入N型雜質(zhì)并作擴(kuò)散，形成所述LDNMOS的高壓N阱；在所述低壓CMOS區(qū)域進(jìn)行CMOS雙阱工藝，在所述PMOS區(qū)域形成低壓N阱以及在所述NMOS區(qū)域形成低壓P阱；在所述P型硅襯底上制作局部氧化隔離，將所述PMOS區(qū)域、NMOS區(qū)域和LDNMOS區(qū)域彼此絕緣間隔開；在所述高壓LDNMOS區(qū)域依次形成厚柵氧層和薄柵氧層，在所述低壓CMOS區(qū)域也同步形成柵氧層；在所述低壓CMOS區(qū)域和高壓LDNMOS區(qū)域依次形成多晶硅層和氮化硅層，然后依次刻蝕所述多晶硅層和氮化硅層，分別形成柵極和柵極阻擋層；在所述低壓CMOS區(qū)域和高壓LDNMOS區(qū)域涂布光刻膠，經(jīng)過曝光和顯影后露出所述LDNMOS柵極側(cè)的P型體區(qū)的注入位置；以所述光刻膠和柵極阻擋層為掩模，分別以大于30°的大角度和小于7°的小角度兩次注入P型雜質(zhì)，形成所述LDNMOS的溝道；以所述柵極為對準(zhǔn)標(biāo)的進(jìn)行離子注入，形成所述PMOS和NMOS的源區(qū)和漏區(qū)，以及形成所述LDNMOS的源區(qū)、漏區(qū)和P型體區(qū)接觸端?？蛇x地，所述厚柵氧層的厚度為300埃，所述薄柵氧層的厚度為100埃?？蛇x地，所述N型雜質(zhì)為磷，所述P型雜質(zhì)為硼?？蛇x地，所述制作方法還包括在形成源區(qū)、漏區(qū)和/或P型體區(qū)接觸端之后進(jìn)行快速熱退火。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明在LDNMOS的柵極形成后，采用大角度自對準(zhǔn)的P型體區(qū)注入工藝形成溝道，不需要長時(shí)間的高溫?zé)徇^程，不影響低壓CMOS器件，兩者的工藝互相兼容。另外，本發(fā)明通過對P型體區(qū)注入角度的調(diào)節(jié)可以獲取不同的溝道長度，工藝簡單且可獲得理想的大驅(qū)動(dòng)電流。該方法使得單位面積能夠?qū)崿F(xiàn)較短的溝道長度，從而獲得更佳的電流驅(qū)動(dòng)以及導(dǎo)通能力。


本發(fā)明的上述的以及其他的特征、性質(zhì)和優(yōu)勢將通過下面結(jié)合附圖和實(shí)施例的描述而變得更加明顯，其中圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的高壓橫向雙擴(kuò)散NMOS的制作方法的流程示意圖；圖2為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的高壓橫向雙擴(kuò)散NMOS的制作方法的流程示意圖；圖3至圖8為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的高壓橫向雙擴(kuò)散NMOS的制作過程的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的高壓橫向雙擴(kuò)散NMOS的制作方法的流程示意圖。如圖所示，該高壓橫向雙擴(kuò)散NMOS(LDNMC^)的制作方法可以包括執(zhí)行步驟S101，提供P型硅襯底，在其上制作局部氧化隔離，P型硅襯底被劃分為低壓CMOS區(qū)域和高壓LDNMOS區(qū)域，低壓CMOS區(qū)域還被劃分為PMOS區(qū)域和NMOS區(qū)域；執(zhí)行步驟S102，在高壓LDNMOS區(qū)域注入N型雜質(zhì)并作擴(kuò)散，形成LDNMOS的高壓N 阱；執(zhí)行步驟S103，在低壓CMOS區(qū)域進(jìn)行CMOS雙阱工藝，在PMOS區(qū)域形成低壓N阱以及在NMOS區(qū)域形成低壓P阱；執(zhí)行步驟S104，在高壓LDNMOS區(qū)域依次形成厚柵氧層和薄柵氧層，在低壓CMOS區(qū)域也同步形成柵氧層；執(zhí)行步驟S105，在低壓CMOS區(qū)域和高壓LDNMOS區(qū)域依次形成多晶硅層和氮化硅層，然后依次刻蝕多晶硅層和氮化硅層，分別形成柵極和柵極阻擋層；執(zhí)行步驟S106，在低壓CMOS區(qū)域和高壓LDNMOS區(qū)域涂布光刻膠，經(jīng)過曝光和顯影后露出LDNMOS柵極側(cè)的P型體區(qū)的注入位置；執(zhí)行步驟S107，以光刻膠和柵極阻擋層為掩模，分別以大于30°的大角度和小于 V的小角度兩次注入P型雜質(zhì)，形成LDNMOS的溝道；執(zhí)行步驟S108，以柵極為對準(zhǔn)標(biāo)的進(jìn)行離子注入，形成PMOS和NMOS的源區(qū)和漏區(qū)，以及形成LDNMOS的源區(qū)、漏區(qū)和P型體區(qū)接觸端。圖2為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的高壓橫向雙擴(kuò)散NMOS的制作方法的流程示意圖。如圖所示，該高壓橫向雙擴(kuò)散NMOS(LDNMC^)的制作方法可以包括執(zhí)行步驟S201，提供P型硅襯底，其被劃分為低壓CMOS區(qū)域和高壓LDNMOS區(qū)域， 低壓CMOS區(qū)域還被劃分為PMOS區(qū)域和匪OS區(qū)域；執(zhí)行步驟S202，在高壓LDNMOS區(qū)域注入N型雜質(zhì)并作擴(kuò)散，形成LDNMOS的高壓N 阱；執(zhí)行步驟S203，在低壓CMOS區(qū)域進(jìn)行CMOS雙阱工藝，在PMOS區(qū)域形成低壓N阱以及在NMOS區(qū)域形成低壓P阱；執(zhí)行步驟S204，在P型硅襯底上制作局部氧化隔離，將PMOS區(qū)域、NMOS區(qū)域和 LDNMOS區(qū)域彼此絕緣間隔開；
執(zhí)行步驟S205，在高壓LDNMOS區(qū)域依次形成厚柵氧層和薄柵氧層，在低壓CMOS區(qū)域也同步形成柵氧層；執(zhí)行步驟S206，在低壓CMOS區(qū)域和高壓LDNMOS區(qū)域依次形成多晶硅層和氮化硅層，然后依次刻蝕多晶硅層和氮化硅層，分別形成柵極和柵極阻擋層；執(zhí)行步驟S207，在低壓CMOS區(qū)域和高壓LDNMOS區(qū)域涂布光刻膠，經(jīng)過曝光和顯影后露出LDNMOS柵極側(cè)的P型體區(qū)的注入位置；執(zhí)行步驟S208，以光刻膠和柵極阻擋層為掩模，分別以大于30°的大角度和小于 V的小角度兩次注入P型雜質(zhì)，形成LDNMOS的溝道；執(zhí)行步驟S209，以柵極為對準(zhǔn)標(biāo)的進(jìn)行離子注入，形成PMOS和NMOS的源區(qū)和漏區(qū)，以及形成LDNMOS的源區(qū)、漏區(qū)和P型體區(qū)接觸端。圖3至圖8為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的高壓橫向雙擴(kuò)散NMOS的制作過程的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。下面結(jié)合上述附圖對本實(shí)施例的高壓LDNMOS的制作過程進(jìn)行詳細(xì)描述。如圖3所示，本實(shí)施例的高壓LDNMOS和低壓CMOS控制電路部分均形成于一 P型硅襯底300之上。依照標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝，在P型硅襯底300上先按照低壓CMOS和高壓LDNMOS 的具體排布位置制作一些局部氧化隔離(L0C0Q303，P型硅襯底300可以被劃分為低壓 CMOS區(qū)域301和高壓LDNMOS區(qū)域302。其中低壓CMOS區(qū)域301還被具體劃分為PMOS區(qū)域 301，和 NMOS 區(qū)域 301”。繼續(xù)如圖3所示，隨后在高壓LDNMOS區(qū)域302高能注入N型雜質(zhì)，例如磷 (phosphorus)并作擴(kuò)散工藝，形成LDNMOS的低濃度的高壓N阱(High N-typeffell, HNW)304。形成高壓N阱304的目的是為了在后面形成LDNMOS的漏極漂移區(qū)(Drain Drift)。 仍然如圖3所示，進(jìn)行與低壓CMOS控制電路部分有關(guān)的工藝步驟。在低壓CMOS區(qū)域301進(jìn)行CMOS雙阱工藝，經(jīng)過該本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的雙阱工藝后，在PMOS區(qū)域301’ 形成有低壓N阱305以及在NMOS區(qū)域301 ”形成有低壓P阱306。轉(zhuǎn)到如圖4所示，依照標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝，在高壓LDNMOS區(qū)域302依次形成例如300 埃的厚柵氧層307和例如100埃的薄柵氧層308，在低壓CMOS區(qū)域301也同步形成柵氧層。 具體來說，可以在低壓CMOS區(qū)域301和高壓LDNMOS區(qū)域302分兩步熱生長一層較厚的柵氧層，然后涂布光刻膠，經(jīng)過曝光和顯影后以光刻膠為掩模，在除了需要留有厚柵氧層307 的區(qū)域之外以刻蝕的方法將上述較厚的柵氧層刻薄。這樣就能夠在高壓LDNMOS區(qū)域302 分別形成有厚柵氧層307和薄柵氧層308 了，而在低壓CMOS區(qū)域301也同步形成有柵氧層了。之所以在高壓LDNMOS區(qū)域302分別形成厚柵氧層307和薄柵氧層308的目的是為了讓高壓LDNMOS器件獲得與低壓CMOS控制電路部分相仿的開啟電壓，并且在漏極漂移區(qū)有較厚的柵氧層(厚柵氧層307)以承受高壓。如圖5所示，在低壓CMOS區(qū)域301和高壓LDNMOS區(qū)域302上例如通過熱生長或者淀積的工藝依次形成多晶硅層(Poly)和氮化硅層(Nitride)。然后，在圖形化之后用干法刻蝕法依次刻蝕上述多晶硅層和氮化硅層，剩余的多晶硅層和氮化硅層就分別形成了柵極309和作為柵極309硬掩模(Hard Mask)的柵極阻擋層310。
如圖6所示，在低壓CMOS區(qū)域301和高壓LDNMOS區(qū)域302旋涂光刻膠313，光刻膠313經(jīng)過圖形化(包括曝光和顯影)之后露出LDNMOS柵極側(cè)的P型體區(qū)(P-body)311、 312的離子注入的位置。在本實(shí)施例中，由于實(shí)際工藝中很難做到使圖中LDNMOS右側(cè)的光刻膠313與柵極 309的左側(cè)壁相平齊，因此此處光刻膠313的側(cè)壁或多或少地會(huì)相對于柵極309的左側(cè)壁更加露出一些柵極309以及柵極阻擋層310。而正因?yàn)闁艠O309上形成有柵極阻擋層310，使得該柵極阻擋層310可以對后續(xù)的P型體區(qū)的離子注入具有一定的阻擋作用，使之不至于傷害到多晶硅柵極309，還能增強(qiáng)柵極309的自對準(zhǔn)作用。繼續(xù)如圖6所示，以光刻膠313和柵極阻擋層310為掩模，先以大于30°的大角度進(jìn)行第一次P型體區(qū)注入，所注入的P型雜質(zhì)例如硼(boron)，在高壓N阱304中形成第一 P型體區(qū)311，初步形成LDNMOS的溝道320。然后如圖7所示，調(diào)整注入角度，以小于7°的小角度進(jìn)行第二次P型體區(qū)注入，所注入的P型雜質(zhì)例如硼，在高壓N阱304中形成第二 P型體區(qū)312，正式形成LDNMOS的溝道 320。其中，第二次P型體區(qū)注入的P型雜質(zhì)濃度較濃，這是為了防止縱向的寄生雙極管效應(yīng)以及閂鎖(Latch-up)效應(yīng)。第二 P型體區(qū)312的深度一般要比第一 P型體區(qū)311更深， 而寬度則比第一 P型體區(qū)311窄。最后如圖8所示，依照標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝，包括以柵極309為對準(zhǔn)標(biāo)的進(jìn)行離子注入， 形成PMOS和匪OS的源區(qū)和漏區(qū)314、315，以及形成LDNMOS的源區(qū)317、漏區(qū)316和P型體區(qū)接觸端318，總之完成低壓CMOS和高壓LD匪OS的制作。其中，LDNMOS的漏區(qū)316接高壓輸入端，而源區(qū)317和P型體區(qū)接觸端(pick up) 318則短接在一起，一起連到接地端。另外，圖8中的標(biāo)號(hào)322示出了高壓LDNMOS的漏極漂移區(qū)。在本實(shí)施例中，在如圖8所示的在形成各個(gè)源區(qū)、漏區(qū)和/或P型體區(qū)接觸端之后還可以進(jìn)行快速熱退火(RTA)，以降低上述各個(gè)接觸區(qū)的接觸電阻。在本發(fā)明中，由CMOS雙阱工藝形成低壓N阱305和低壓P阱306的步驟也可以在制作局部氧化隔離(L0C0S) 303之前進(jìn)行。例如，在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS 工藝的高壓LDNMOS的制作過程(未圖示)可以作如下描述提供P型硅襯底300，其可以被劃分為低壓CMOS區(qū)域301和高壓LDNMOS區(qū)域302， 其中低壓CMOS區(qū)域301還被劃分為PMOS區(qū)域301，和NMOS區(qū)域301”。隨后在高壓LDNMOS區(qū)域302高能注入N型雜質(zhì)，例如磷并作擴(kuò)散，形成LDNMOS的低濃度的高壓N阱304。接著在低壓CMOS區(qū)域301進(jìn)行CMOS雙阱工藝，在PMOS區(qū)域301，形成低壓N阱 305以及在NMOS區(qū)域301”形成低壓P阱306。再接著在P型硅襯底300上制作局部氧化隔離303，將PMOS區(qū)域301，、NM0S區(qū)域 301”和高壓LDNMOS區(qū)域302彼此絕緣間隔開。本實(shí)施例之后的步驟與上一個(gè)實(shí)施例就都一樣了，只是前面由CMOS雙阱工藝形成低壓N阱305和低壓P阱306的步驟可以在制作局部氧化隔離(L0C0S) 303之前進(jìn)行。本發(fā)明在LDNMOS的柵極形成后，采用大角度自對準(zhǔn)的P型體區(qū)注入工藝形成溝道，不需要長時(shí)間的高溫?zé)徇^程，不影響低壓CMOS器件，兩者的工藝互相兼容。另外，本發(fā)明通過對P型體區(qū)注入角度的調(diào)節(jié)可以獲取不同的溝道長度，工藝簡單且可獲得理想的大驅(qū)動(dòng)電流。該方法使得單位面積能夠?qū)崿F(xiàn)較短的溝道長度，從而獲得更佳的電流驅(qū)動(dòng)以及導(dǎo)通能力。本發(fā)明所闡述的高壓LDNMOS的制作方法只需增加兩道光刻步驟就可以完成高壓 LDNMOS與低壓CMOS器件的工藝集成，并且在CMOS雙阱工藝完成后不需要增加任何額外的長時(shí)間高溫?zé)徇^程，對于高壓功率器件的發(fā)展與廣泛應(yīng)用有很大作用。本發(fā)明雖然以較佳實(shí)施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以做出可能的變動(dòng)和修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本發(fā)明權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的高壓橫向雙擴(kuò)散NMOS的制作方法，包括步驟提供P型硅襯底，在其上制作局部氧化隔離，所述P型硅襯底被劃分為低壓CMOS區(qū)域和高壓LDNMOS區(qū)域，所述低壓CMOS區(qū)域還被劃分為PMOS區(qū)域和NMOS區(qū)域；在所述高壓LDNMOS區(qū)域注入N型雜質(zhì)并作擴(kuò)散，形成所述LDNMOS的高壓N阱； 在所述低壓CMOS區(qū)域進(jìn)行CMOS雙阱工藝，在所述PMOS區(qū)域形成低壓N阱以及在所述 NMOS區(qū)域形成低壓P阱；在所述高壓LDNMOS區(qū)域依次形成厚柵氧層和薄柵氧層，在所述低壓CMOS區(qū)域也同步形成柵氧層；在所述低壓CMOS區(qū)域和高壓LDNMOS區(qū)域依次形成多晶硅層和氮化硅層，然后依次刻蝕所述多晶硅層和氮化硅層，分別形成柵極和柵極阻擋層；在所述低壓CMOS區(qū)域和高壓LDNMOS區(qū)域涂布光刻膠，經(jīng)過曝光和顯影后露出所述 LDNMOS柵極側(cè)的P型體區(qū)的注入位置；以所述光刻膠和柵極阻擋層為掩模，分別以大于30°的大角度和小于7°的小角度兩次注入P型雜質(zhì)，形成所述LDNMOS的溝道；以所述柵極為對準(zhǔn)標(biāo)的進(jìn)行離子注入，形成所述PMOS和NMOS的源區(qū)和漏區(qū)，以及形成所述LDNMOS的源區(qū)、漏區(qū)和P型體區(qū)接觸端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述厚柵氧層的厚度為300埃，所述薄柵氧層的厚度為100埃。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制作方法，其特征在于，所述N型雜質(zhì)為磷，所述P型雜質(zhì)為硼。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的制作方法，其特征在于，所述制作方法還包括在形成源區(qū)、漏區(qū)和/或P型體區(qū)接觸端之后進(jìn)行快速熱退火。
5.一種基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的高壓橫向雙擴(kuò)散NMOS的制作方法，包括步驟提供P型硅襯底，其被劃分為低壓CMOS區(qū)域和高壓LDNMOS區(qū)域，所述低壓CMOS區(qū)域還被劃分為PMOS區(qū)域和匪OS區(qū)域；在所述高壓LDNMOS區(qū)域注入N型雜質(zhì)并作擴(kuò)散，形成所述LDNMOS的高壓N阱； 在所述低壓CMOS區(qū)域進(jìn)行CMOS雙阱工藝，在所述PMOS區(qū)域形成低壓N阱以及在所述 NMOS區(qū)域形成低壓P阱；在所述P型硅襯底上制作局部氧化隔離，將所述PMOS區(qū)域、NMOS區(qū)域和LDNMOS區(qū)域彼此絕緣間隔開；在所述高壓LDNMOS區(qū)域依次形成厚柵氧層和薄柵氧層，在所述低壓CMOS區(qū)域也同步形成柵氧層；在所述低壓CMOS區(qū)域和高壓LDNMOS區(qū)域依次形成多晶硅層和氮化硅層，然后依次刻蝕所述多晶硅層和氮化硅層，分別形成柵極和柵極阻擋層；在所述低壓CMOS區(qū)域和高壓LDNMOS區(qū)域涂布光刻膠，經(jīng)過曝光和顯影后露出所述 LDWOS柵極側(cè)的P型體區(qū)的注入位置；以所述光刻膠和柵極阻擋層為掩模，分別以大于30°的大角度和小于7°的小角度兩次注入P型雜質(zhì)，形成所述LDNMOS的溝道；以所述柵極為對準(zhǔn)標(biāo)的進(jìn)行離子注入，形成所述PMOS和NMOS的源區(qū)和漏區(qū)，以及形成所述LDNMOS的源區(qū)、漏區(qū)和P型體區(qū)接觸端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述厚柵氧層的厚度為300埃，所述薄柵氧層的厚度為100埃。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述N型雜質(zhì)為磷，所述P型雜質(zhì)為硼。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的制作方法，其特征在于，所述制作方法還包括在形成源區(qū)、漏區(qū)和/或P型體區(qū)接觸端之后進(jìn)行快速熱退火。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的高壓橫向雙擴(kuò)散NMOS的制作方法，包括步驟提供P型硅襯底，其上制作LOCOS，其劃分為低壓CMOS區(qū)域和高壓LDNMOS區(qū)域；在LDNMOS區(qū)域注入磷并擴(kuò)散，形成高壓N阱；在CMOS區(qū)域進(jìn)行雙阱工藝，形成低壓N阱及低壓P阱；在LDNMOS區(qū)域依次形成厚柵氧層和薄柵氧層；依次形成多晶硅層和氮化硅層，依次刻蝕分別形成柵極和阻擋層；涂布光刻膠，經(jīng)曝光和顯影后露出LDNMOS的P型體區(qū)的注入位置；以光刻膠和阻擋層為掩模，分別以大于30°和小于7°的角度兩次注入P型離子，形成LDNMOS的溝道；以柵極為對準(zhǔn)標(biāo)的，形成PMOS和NMOS的源區(qū)和漏區(qū)，以及LDNMOS的源區(qū)、漏區(qū)和P型體區(qū)接觸端。本發(fā)明在柵極形成后采用大角度注入工藝形成溝道，無需長時(shí)間高溫?zé)徇^程，工藝互相兼容。
文檔編號(hào)H01L21/336GK102184871SQ20111014382
公開日2011年9月14日 申請日期2011年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月31日
發(fā)明者劉建華, 林威 申請人:上海先進(jìn)半導(dǎo)體制造股份有限公司