設計本發明所述的掩膜版時，根據DM0S器件的結構在 有源區圖形區域內事先預設好源極擴散區和漏極擴散區的位置，源極注入阻擋圖形設計于 所述源極擴散區和漏極擴散區（兩個化區）之間，從而在進行化注入時對兩個化區之間 的區域形成阻擋；本發明所述的有源區圖形和源極注入阻擋圖形的形狀和尺寸可W根據對 DM0S器件結構的要求進行合理設計，例如所述源極注入阻擋圖形的寬度巧P兩個化區之間 的距離）可W設計為1. 5~2. 5um。
[0057] 進一步地，本發明的DM0S器件的制造方法包括如下步驟：
[0058] 步驟1、在娃襯底的外延層表面形成初始氧化層；
[0059] 具體地，如圖2所示，所述具有外延層1的娃襯底可W是本領域常規的外延片， 也可W采用本領域常規的方法在娃襯底上生長出外延層1 ;所述初始氧化層2可W采用濕 法氧化形成于所述外延層1的表面上，初始氧化層2的厚度可W為8000~12000A，例如 8000A。
[0060] 步驟2、在所述外延層內部形成保護環；
[0061] 具體地，首先在所述初始氧化層2上旋涂光刻膠，并利用保護環掩膜版進行曝光， 經顯影形成保護環圖形后，利用該保護環圖形作為掩膜濕法刻蝕所述初始氧化層2,從而在 所述初始氧化層2上形成保護環圖形；隨后，注入常規能量和劑量的P-離子，例如P-離子 注入能量可W為60~80kev，注入劑量可W為3Xl〇i3~3Xl〇i4/cm2,在1100~1200°C下 退火160~200分鐘，例如在115(TC下退火180分鐘后，即在所述外延層1的內部形成保護 環3 ;此外，經退火后，初始氧化層2的厚度生長為1 2000A。
[0062] 步驟3、利用所述掩膜版對形成有所述初始氧化層的娃襯底進行光刻和刻蝕，在所 述初始氧化層上形成所述有源區圖形和位于所述有源區圖形區域內的所述源極注入阻擋 層；
[0063] 具體地，如圖3所示，在形成有所述保護環的娃襯底上（即所述初始氧化層2W及 保護環圖形上）旋涂光刻膠，并利用上述掩膜版進行曝光，經顯影形成有源區圖形后，利用 光刻膠層上的有源區圖形作為掩膜濕法刻蝕所述初始氧化層2,從而在所述初始氧化層2 上形成有源區圖形，并且在所述有源區圖形區域的兩個N+區之間形成源極注入阻擋層4。
[0064] 步驟4、在所述初始氧化層的有源區圖形區域內形成柵極；
[0065] 具體地，如圖4所示，對形成有所述源區圖形和所述源極注入阻擋層4的娃襯底 進行氧化，從而形成柵極氧化層5 (即氧化娃層)，其厚度可W為800-1200A，例如800A, 隨后可W在柵極氧化層5的表面淀積多晶娃同時慘雜，從而形成多晶娃層6,其厚度可W為 6000-巧ooA，例如6000A;在所述多晶娃層6上旋涂光刻膠，并利用多晶掩膜版進行曝 光，經顯影形成柵極圖形后，干法刻蝕，從而在所述初始氧化層2的有源區圖形區域內（即 在預設的源極擴散區和漏極擴散區的外側)形成柵極，其包括柵氧化層5和位于柵氧化層5 上的多晶娃層6。
[0066] 步驟5、在所述外延層內部形成P-區；
[0067] 具體地，如圖5所示，向形成有所述源極注入阻擋層4和所述柵極的娃襯底注入P 型離子，其注入能量可W為60~80kev，注入劑量可W為3X10"~3. 5X10"/cm2,注入的P 型離子通過柵極與源極注入阻擋層4之間的區域（即預設的化區)進入外延層1中；如圖6 所示，隨后在1100~1200°C下退火100~200分鐘，例如在1150°C下退火180分鐘后，從 而在所述外延層1的內部形成P-區。
[0068] 步驟6、利用所述源極注入阻擋層和所述柵極作為掩膜在所述外延層內部形成源 極擴散區和漏極擴散區；
[0069] 具體地，如圖7所示，向形成有所述源極注入阻擋層4和所述柵極的娃襯底注入 N型離子，其注入能量可W為80-120kev，注入劑量可W為5Xl〇i5-lXl〇i6/cm2,在800~ 90(TC下退火30~40分鐘，例如在85(TC下退火30分鐘后，即在所述外延層1內部預設的 化區形成源極擴散區化和漏極擴散區化（即化區）。
[0070] 步驟7、在形成有所述源極擴散區和所述漏極擴散區的娃襯底上形成所述介質層， 并在所述外延層上方的源極注入阻擋層位置形成所述接觸孔；
[0071] 具體地，如圖8所示，可W先在所述多晶娃層6、所述外延層1和所述源極注入阻擋 層4的表面形成厚度例如為2000A的無慘雜娃玻璃（USG)，然后在所述無慘雜娃玻璃上形 成厚度例如為8000A的測磯娃玻璃（BSPG)，從而形成介質層7 ;利用接觸孔掩膜版進行 光刻，并且在控制對所述介質層的刻蝕速率與對所述外延層的刻蝕速率的比值為15~20 : 1，例如15 ;1的條件下，干法刻蝕所述介質層7及其下方的源極注入阻擋層4,從而在所述 外延層1上方的源極注入阻擋層4位置上形成接觸孔8。
[0072] 步驟8、在所述外延層內部形成P+區；
[0073] 具體地，對形成有所述接觸孔8的娃襯底注入P型離子，其注入能量可W為 60-80kev，注入劑量可W為1X1〇15-1. 5Xl〇i5/cm2,在800~900°C下退火30~40分鐘，例 如在90(TC下退火30分鐘后，即在所述外延層1的內部形成P+區。
[0074] 在形成P+區后，可W按照常規工藝完成余下的DM0S器件制造工藝，直到完成DM0S 器件的制作。例如，可W采用常規方法在上述形成有所述P+區的娃襯底上形成金屬層，并 利用金屬掩膜版進行光刻和刻蝕，從而在娃襯底上形成金屬連線結構等。
[0075] 最后應說明的是；W上各實施例僅用W說明本發明的技術方案，而非對其限制； 盡管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其 依然可W對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征 進行等同替換；而該些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技 術方案的范圍。
【主權項】
1. 一種DMOS器件的制造方法，其特征在于，包括如下步驟： 在硅襯底的外延層表面形成初始氧化層； 利用掩膜版對形成有所述初始氧化層的硅襯底進行光刻和刻蝕，在所述初始氧化層上 形成有源區圖形和位于所述有源區圖形區域內的源極注入阻擋層； 在所述初始氧化層的有源區圖形區域內形成柵極； 利用所述源極注入阻擋層和所述柵極作為掩膜在所述外延層內部形成源極擴散區和 漏極擴散區。
2. 根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，在所述初始氧化層的有源區圖形區 域內形成柵極，具體包括： 在形成有所述源區圖形和所述源極注入阻擋層的硅襯底上形成柵極氧化層； 在所述柵極氧化層上形成多晶硅層； 對形成有所述多晶硅層的硅襯底進行光刻、刻蝕，在所述初始氧化層的有源區圖形區 域內形成柵極。
3. 根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，在形成所述初始氧化層之后，還包 括：在所述外延層內部形成保護環。
4. 根據權利要求3所述的制造方法，其特征在于，在所述外延層內部形成保護環，具體 包括： 對形成有所述初始氧化層的硅襯底進行光刻、刻蝕，在所述初始氧化層上形成保護環 圖形； 對形成有所述保護環圖形的硅襯底注入離子，并在1100~1200°C下退火160~200分 鐘，在所述外延層內部形成保護環。
5. 根據權利要求1至4中任一所述的制造方法，其特征在于，所述源極擴散區和漏極擴 散區為N+區。
6. 根據權利要求5所述的制造方法，其特征在于，在形成所述形成源極擴散區和漏極 擴散區之前，還包括： 向形成有所述源極注入阻擋層和所述柵極的硅襯底注入P型離子，并在1100~1200°c下退火100~200分鐘，在所述外延層內部形成P-區。
7. 根據權利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述源極擴散區和漏極擴散區為N+ 區，則利用所述源極注入阻擋層和所述柵極作為掩膜在所述外延層內部形成源極擴散區和 漏極擴散區，具體包括： 向形成有所述源極注入阻擋層和所述柵極的硅襯底注入N型離子，并在800~900°C下 退火30~40分鐘，在所述外延層內部形成源極擴散區和漏極擴散區。
8. 根據權利要求5所述的制造方法，其特征在于，在形成所述源極擴散區和漏極擴散 區之后，還包括： 在形成有所述源極擴散區和漏極擴散區的硅襯底上形成介質層； 對形成有所述介質層的硅襯底進行光刻，對所述介質層的刻蝕速率是對所述外延層的 刻蝕速率的15~20倍的條件下刻蝕所述介質層及其下方的源極注入阻擋層，在所述外延 層上方的源極注入阻擋層位置形成接觸孔。
9. 根據權利要求8所述的制造方法，其特征在于，在形成所述接觸孔之后，還包括： 對形成有所述接觸孔的硅襯底注入P型離子，并在800~900°C下退火30~40分鐘， 在所述外延層內部形成P+區。
10.根據權利要求9所述的制造方法，其特征在于，在形成所述P+區之后，還包括： 在形成有所述P+區的硅襯底上形成金屬層；以及 對形成有所述金屬層的硅襯底進行光刻、刻蝕，在所述硅襯底上形成金屬連線結構。
【專利摘要】本發明提供一種DMOS器件的制造方法，包括如下步驟：在硅襯底的外延層表面形成初始氧化層；利用掩膜版對形成有所述初始氧化層的硅襯底進行光刻和刻蝕，在所述初始氧化層上形成有源區圖形和位于所述有源區圖形區域內的源極注入阻擋層；在所述初始氧化層的有源區圖形區域內形成柵極；利用所述源極注入阻擋層和所述柵極作為掩膜在所述外延層內部形成源極擴散區和漏極擴散區。本發明的DMOS器件的制造方法減少了傳統工藝中所使用的掩膜版的層數，因此簡化了產品加工工藝，縮短了產品加工流程，提高了產品的生產效率和經濟效益。
【IPC分類】H01L21-336
【公開號】CN104810288
【申請號】CN201410037725
【發明人】何昌, 蔡遠飛, 姜春亮
【申請人】北大方正集團有限公司, 深圳方正微電子有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2014年1月26日