這些并非構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在不脫離本發(fā)明原理的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可做出許多變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種NLDMOS器件，其特征在于，NLDMOS器件的單元結(jié)構(gòu)包括: 深N阱，形成于硅襯底上；P型體區(qū)，形成于所述深N阱中；由柵介質(zhì)層和多晶硅柵疊加形成的柵極結(jié)構(gòu)；由N+區(qū)組成的源區(qū)，形成于所述P型體區(qū)中，所述源區(qū)和所述多晶硅柵的第一側(cè)邊自對(duì)準(zhǔn)；由P+區(qū)組成的體區(qū)引出區(qū)，形成于所述P型體區(qū)中，正面金屬層形成的源極同時(shí)和所述體區(qū)引出區(qū)和所述源區(qū)接觸； 所述NLDMOS器件在俯視面上版圖結(jié)構(gòu)為: 所述P型體區(qū)、所述源區(qū)和所述體區(qū)引出區(qū)為兩個(gè)相鄰的所述單元結(jié)構(gòu)共用，相鄰兩個(gè)所述單元結(jié)構(gòu)的所述多晶硅柵連接在一起，且相鄰兩個(gè)所述單元結(jié)構(gòu)的所述多晶硅柵的第一側(cè)邊通過弧形曲線連接在一起并圍繞成一跑道型圈； 所述P型體區(qū)通過帶傾角的P型離子注入并退火形成，所述P型體區(qū)從所述跑道型圈內(nèi)向外部延伸到所述多晶硅柵底部，被所述多晶硅柵所覆蓋的所述P型體區(qū)表面用于形成溝道，位于所述跑道型圈的直線段外部的溝道長(zhǎng)度大于弧形曲線段外部的溝道長(zhǎng)度，所述體區(qū)引出區(qū)由多個(gè)體區(qū)引出子塊組成，其中位于兩側(cè)的第一體區(qū)子塊的版圖覆蓋了所述P型體區(qū)的被所述跑道型圈的弧形曲線段內(nèi)部包圍的部分并延伸到弧形曲線段外部；所述體區(qū)引出區(qū)通過離子注入形成，離子注入后的所述第一體區(qū)子塊的P型離子擴(kuò)散到所述弧形曲線段外部的所述P型體區(qū)中，所述第一體區(qū)子塊用于消除所述弧形曲線段外部的溝道使所述NLDMOS器件的開啟電壓由所述跑道型圈的直線段外部的溝道決定。
2.如權(quán)利要求1所述的NLDMOS器件，其特征在于:所述NLDMOS器件的單元結(jié)構(gòu)的漏區(qū)由形成于低壓N阱的N+區(qū)組成，所述低壓N阱形成于所述深N阱中，所述低壓N阱和所述P型體區(qū)相隔一段距離，所述漏區(qū)和所述P型體區(qū)之間包括有一個(gè)淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)，所述多晶硅柵的第二側(cè)邊延伸到所述漏區(qū)和所述P型體區(qū)之間的淺溝槽隔離上。
3.如權(quán)利要求1所述的NLDMOS器件，其特征在于:所述跑道型圈的弧形曲線為圓弧形，所述第一體區(qū)子塊的版圖為以矩形，所述第一體區(qū)子塊的版圖的矩形的兩條側(cè)邊和所述跑道型圈的直線段平行并位于和對(duì)應(yīng)的直線段的外部且間距大于等于0.2微米；所述第一體區(qū)子塊的版圖的矩形的一條底邊位于所述圓弧形的底邊內(nèi)部且和所述圓弧形的底邊的間距為0.1微米至0.3微米，所述第一體區(qū)子塊的版圖的矩形的另一條底邊位于所述圓弧形外部且和所述圓弧形的頂點(diǎn)切線的間距大于等于0.2微米，所述第一體區(qū)子塊的版圖的矩形的另一條底邊和連接所述多晶硅柵的第二側(cè)邊的外側(cè)邊的間距大于等于0.2微米。
4.如權(quán)利要求1所述的NLDMOS器件，其特征在于:所述P型體區(qū)的P型離子注入包括兩次，第一次P型離子注入的注入雜質(zhì)為硼，注入能量為120KEV?180KEV，注入劑量為8E12cnT2?3E13cnT2，注入角度為O度?30度；第二次P型離子注入的注入雜質(zhì)為硼，注入能量為70KEV?90KEV，注入劑量為lE13cnT2?5E13cnT2，注入角度為20度?45度。
5.一種NLDMOS器件的制造方法，其特征在于，包括如下步驟:在硅襯底上形成深N阱，低壓N阱，淺溝槽隔離以及在所述硅襯底表面淀積柵介質(zhì)層和多晶硅柵后，包括步驟: 步驟一、采用光刻工藝定義出P型體區(qū)的形成區(qū)域；所述P型體區(qū)為兩個(gè)相鄰的NLDMOS器件的單元結(jié)構(gòu)共用； 步驟二、采用刻蝕工藝依次去除所述P型體區(qū)的形成區(qū)域的所述多晶硅柵和所述柵介質(zhì)層，并將所述深N阱表面露出；刻蝕后，相鄰兩個(gè)所述單元結(jié)構(gòu)的所述多晶硅柵的第一側(cè)邊通過弧形曲線連接在一起并圍繞成一跑道型圈，所述跑道型圈所圍區(qū)域?yàn)樗鯬型體區(qū)的形成區(qū)域； 步驟三、進(jìn)行帶傾角的P型離子注入并退火形成所述P型體區(qū)；所述P型體區(qū)從所述跑道型圈內(nèi)向外部延伸到所述多晶硅柵底部，被所述多晶硅柵所覆蓋的所述P型體區(qū)表面用于形成溝道，位于所述跑道型圈的直線段外部的溝道長(zhǎng)度大于弧形曲線段外部的溝道長(zhǎng)度； 步驟四、采用光刻工藝定義出柵極區(qū)域，采用刻蝕工藝將柵極區(qū)域外的所述多晶硅柵和所述柵介質(zhì)層去除，柵極結(jié)構(gòu)由刻蝕后的所述柵介質(zhì)層和所述多晶硅柵疊加形成，刻蝕后相鄰兩個(gè)所述單元結(jié)構(gòu)的所述多晶硅柵連接在一起； 步驟五、在所述柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)面形成側(cè)墻； 步驟六、進(jìn)行N+摻雜的源漏注入形成源區(qū)和漏區(qū)，所述源區(qū)形成于所述P型體區(qū)中并和所述多晶硅柵的第一側(cè)邊自對(duì)準(zhǔn)； 步驟七、進(jìn)行P+摻雜注入形成體區(qū)引出區(qū)，所述體區(qū)引出區(qū)形成于所述P型體區(qū)中；所述體區(qū)引出區(qū)由多個(gè)體區(qū)引出子塊組成，所述體區(qū)引出區(qū)的注入?yún)^(qū)域版圖由光罩定義，其中位于兩側(cè)的第一體區(qū)子塊的版圖覆蓋了所述P型體區(qū)的被所述跑道型圈的弧形曲線段內(nèi)部包圍的部分并延伸到弧形曲線段外部；所述體區(qū)引出區(qū)的離子注入后的所述第一體區(qū)子塊的P型離子擴(kuò)散到所述弧形曲線段外部的所述P型體區(qū)中，所述第一體區(qū)子塊用于消除所述弧形曲線段外部的溝道使所述NLDMOS器件的開啟電壓由所述跑道型圈的直線段外部的溝道決定。
6.如權(quán)利要求5所述的NLDMOS器件的制造方法，其特征在于:所述NLDMOS器件的單元結(jié)構(gòu)的漏區(qū)形成于低壓N阱中，所述低壓N阱形成于所述深N阱中，所述低壓N阱和所述P型體區(qū)相隔一段距離，所述漏區(qū)和所述P型體區(qū)之間包括有一個(gè)所述淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)，所述多晶硅柵的第二側(cè)邊延伸到所述漏區(qū)和所述P型體區(qū)之間的所述淺溝槽隔離上。
7.如權(quán)利要求5所述的NLDMOS器件的制造方法，其特征在于:所述跑道型圈的弧形曲線為圓弧形，所述第一體區(qū)子塊的版圖為以矩形，所述第一體區(qū)子塊的版圖的矩形的兩條側(cè)邊和所述跑道型圈的直線段平行并位于和對(duì)應(yīng)的直線段的外部且間距大于等于0.2微米；所述第一體區(qū)子塊的版圖的矩形的一條底邊位于所述圓弧形的底邊內(nèi)部且和所述圓弧形的底邊的間距為0.1微米至0.3微米，所述第一體區(qū)子塊的版圖的矩形的另一條底邊位于所述圓弧形外部且和所述圓弧形的頂點(diǎn)切線的間距大于等于0.2微米，所述第一體區(qū)子塊的版圖的矩形的另一條底邊和連接所述多晶硅柵的第二側(cè)邊的外側(cè)邊的間距大于等于0.2微米。
8.如權(quán)利要求5所述的NLDMOS器件的制造方法，其特征在于:步驟三中所述P型體區(qū)的P型離子注入包括兩次，第一次P型離子注入的注入雜質(zhì)為硼，注入能量為120KEV?180KEV，注入劑量為8E12cnT2?3E13cnT2，注入角度為O度?30度；第二次P型離子注入的注入雜質(zhì)為硼，注入能量為70KEV?90KEV，注入劑量為lE13cnT2?5E13cnT2，注入角度為20度?45度。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種NLDMOS器件，俯視面上版圖結(jié)構(gòu)為：相鄰兩個(gè)單元結(jié)構(gòu)的多晶硅柵連接在一起且第一側(cè)邊通過弧形曲線連接在一起并圍繞成一跑道型圈；P型體區(qū)向外部延伸到多晶硅柵底部形成溝道，位于跑道型圈的直線段外部的溝道長(zhǎng)度大于弧形曲線段外部的溝道長(zhǎng)度。體區(qū)引出區(qū)由多個(gè)體區(qū)引出子塊組成，其中位于兩側(cè)的第一體區(qū)子塊的版圖覆蓋了P型體區(qū)的被跑道型圈的弧形曲線段區(qū)域處，第一體區(qū)子塊用于消除弧形曲線段外部的溝道使NLDMOS器件的開啟電壓由跑道型圈的直線段外部的溝道決定。本發(fā)明還公開了一種NLDMOS器件的制造方法。本發(fā)明能消除雙峰效應(yīng)。
【IPC分類】H01L21-336, H01L29-78, H01L29-06
【公開號(hào)】CN104659101
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510068403
【發(fā)明人】楊新杰, 邢軍軍
【申請(qǐng)人】上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2015年2月10日