横向扩散金属氧化物半导体器件和其制造方法与流程

本发明涉及半导体器件及其制造方法，更具体地，涉及一种横向扩散金属氧化物半导体器件和其制造方法

背景技术：

1、在现有的横向扩散金属氧化物半导体器件100如图1所示，其一般包括p型衬底psub，位于p型衬底psub中的高压n型阱区hvnw，p型体区pbody和n型漂移区n-drift均形成于高压n型阱区hvnw中，源极区n+与漏极区n+分别形成于p型体区pbody和n型漂移区n-drift中，体接触区p+也形成于体区pbody中并与源极区n+相接触，且在半导体器件100的表面，还设置有与源极区相邻的栅介质层(图中未标记)以及位于栅介质层和漏极区之间的厚氧层oxide，栅极导体poly覆盖所述栅介质层并延伸至厚氧层oxide上。

2、由上可见，在于半导体器件100中，栅极导体poly由栅介质层上直接延伸至厚氧层oxide上，整个导体层poly均作为栅极导体，其通过栅电极接收控制半导体器件100导通和关断的控制电压。因此，在半导体器件100处于关断状态时，厚氧层oxdie上的电位不能辅助耗尽n型漂移区n-drift，无法保持器件的耐高压击穿性能。此外，栅电极延伸至n型漂移区n-drift上方，栅漏区脚叠较大，使得栅极电荷qgd较大，使得半导体器件100的高频应用受限。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种横向扩散金属氧化物半导体器件和其制造方法，以使得横向扩散金属氧化物半导体器件既具有较高的耐击穿电压，又具有较低的导通电阻，且还具有较低的栅极电荷，使得所述半导器件适应于高频应用。

2、一种横向扩散金属氧化物半导体器件，其特征在于，包括：

3、基层，

4、位于所述基层中源极区与漏极区，

5、位于所述基层的第一表面且与所述源极区相邻的第一介质层，

6、位于所述基层的第一表面的耐压层，所述耐压层位于所述第一介质层与所述漏极区之间，

7、至少部分位于所述第一介质层上的第一导体，

8、至少部分位于所述耐压层上的第二导体，

9、与所述源极区电连接的源电极，

10、其中，所述第一导体和第二导体空间隔离，且所述源电极由所述源极区上方延伸至至少部分所述第二导体的上方。

11、优选地，所述的横向扩散金属氧化物半导体器件还包括位于所述基层的第一表面上的层间介质层，所述层间介质层裸露所述源极区，所述源电极包括穿过所述层间介质层而与所述源极区接触的第一部分，以及位于所述层间介质层表面并延伸至至少部分所述第二导体上方的第二部分。

12、优选地，所述的横向扩散金属氧化物半导体器件还包括与所述第一导体电连接的栅电极，以及和第二导体电连接的第一场板电极，

13、所述栅电极与所述第一场板电极接不同的电位。

14、优选地，所述第一场板电极与所述源电极接相同的电位。

15、优选地，所述的横向扩散金属氧化物半导体器件还包括至少一个第三导体，各个所述第三导体均位于所述耐压层上方，各个所述第三导体彼此空间隔离，且各个所述第三导体与所述第二导体空间隔离。

16、优选地，所述的横向扩散金属氧化物半导体器件还包括与各个所述第三导体对应电连接的各个第二场板电极，

17、在各个所述第二场板电极中，越靠近所述漏极区的第二场板电极所接的电位越高。

18、优选地，所述第二导体和第一导体中的一个导体层的一部分覆盖在所述第一介质层和耐压层的交界处上方。

19、优选地，所述耐压层为第二介质层，且所述第二介质层的厚度大于所述第一介质层。

20、优选地，所述的横向扩散金属氧化物半导体器件还包括位于所述基层中的漂移区和体区，

21、所述漏极区位于所述漂移区中，且所述耐压层的至少部分位于所述漂移区上方，

22、所述源极区位于所述体区中，且所述第一介质层的至少部分位于所述体区上方。

23、优选地，所述的横向扩散金属氧化物半导体器件还包括位于所述基层中的减小表面场效应层，所述减小表面场效应层位于所述体区和漂移区下方，且与所述体区具有相同掺杂类型，而与所述漂移区具有不同的掺杂类型。

24、优选地，所述减小表面场效应层与所述漂移区之间的第一间距大于零。

25、优选地，所述减小表面场效应层与所述体区之间的第二间距小于或等于所述第一间距。

26、优选地，所述的横向扩散金属氧化物半导体器件还包括位于所述基层中，且位于所述减小表面场效应层下方的隔离层，

27、所述隔离层将所述减小表面场效应层与所述基层隔离。

28、优选地，所述漂移区的掺杂浓度越大，所述第一间距越小。

29、优选地，所述基层包括半导体衬底和位于所述半导体衬底中的高压阱区，

30、所述漂移区，体区和减小表面场效应区均位于所述高压阱区中，

31、所述半导体衬底的掺杂类型与所述减小表面场效应层的掺杂类型相同，而所述高压阱区的掺杂类型与所述减小表面场效层的掺杂类型不同。

32、一种横向扩散金属氧化物半导体器件的制造方法，其特征在于包括：

33、在基层中形成源极区和漏极区，

34、在所述基层的第一表面形成第一介质层，所述第一介质层与所述源极区相邻，

35、在所述第一介质层和漏极区之间形成耐压层，

36、在所述第一介质层和耐压层上方形成导体层，

37、蚀刻所述导体层，形成至少部分位于所述第一介质层上的第一导体，以及至少部分位于所述耐压层上的第二导体，所述第一导体和第二导体空间隔离，

38、形成与所述源极区电连接的源电极，且使得所述源电极延伸至至少部分所述第二导体的上方。

39、优选地，在形成所述源电极之前，所述的制造方法还包括在所述基层的第一表面上形成层间介质层，所述层间介质层裸露所述源极区，所述源电极包括穿过所述层间介质层而与所述源极区接触的第一部分，以及位于所述层间介质层表面并延伸至至少部分所述耐压层上方的第二部分。

40、优选地，所述的制造方法还包括形成与所述第一导体电连接的栅电极，以及形成和第二导体电连接的第一场板电极，

41、且将所述栅电极与所述第一场板电极接不同的电位。

42、优选地，所述的制造方法还包括将所述第一场板电极与所述源电极接相同的电位。

43、优选地，在蚀刻所述导体层形成所述第一导体和第二导体时，还在所述耐压层上至少形成一个第三导体，各个所述第三导体彼此空间隔离，且各个所述第三导体与所述第二导体空间隔离。

44、优选地，所述的制造方法还包括形成与各个所述第三导体对应电连接的各个第二场板电极，

45、在各个所述第二场板电极中，使越靠近所述漏极区的第二场板电极所接的电位越高。

46、优选地，所述的制造方法还包括在所述基层中形成漂移区、体区和减小表面场效应层，

47、其中，所述漏极区位于所述漂移区中，且所述耐压层的至少部分位于所述漂移区上方，

48、所述源极区位于所述体区中，且所述第一介质层的至少部分位于所述体区上方，

49、所述减小表面场效应层位于所述体区和漂移区下方，且与所述体区具有相同掺杂类型，而与所述漂移区具有不同的掺杂类型。

50、优选地，所述的制造方法还包括在所述基层中形成位于所述减小表面场效应层下方的隔离层，

51、所述隔离层将所述减小表面场效应层与所述基层隔离。

52、由上可见，依据本发明提供的横向扩散金属氧化物半导体器件和其制造方法中，将位于第一介质层和耐压层上方的导体层分为至少部分位于所述第一介质层的第一导体，以及至少部分位于所述耐压层上的第二导体，且使得所述第一导体和第二导体空间隔离，所述第一导体和第二导体可以接不同的电位，使得所述半导体器件在关断状态仍能保持较高的击穿电压。此外，所述半导体器件的源电极由所述源极区上方延伸至至少部分所述第二导体上方，可以避免所述第一导体和第二导体断开位置处的电场出现跌落的现象，从而改善了所述半导体器件的耐压性能。