Rfldmos器件的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种半导体集成电路制造工艺方法，特别是涉及一种射频横向扩散金 属氧化物半导体（RFLDMOS)器件的制造方法。
【背景技术】
[0002] 在现有RFLDMOS工艺流程中，为了改善RFLDMOS器件输出电容，提升器件射频性 能，常常需要使用深达10微米的厚场氧层（G-Field)工艺来降低器件输出电容，厚场氧层 是形成在漏端焊盘的正下方，当厚场氧层的厚度增加后，漏极和衬底之间的介质层厚度增 力口，所以漏极和衬底之间形成的寄生电容会减少，所以通过增加厚场氧层的厚度能降低器 件输出电容。由于厚场氧层位于核心器件区域，我们不能直接采用热氧化工艺来形成厚场 氧层。现有技术中需要对厚场氧层进行单独制作，制作工艺步骤主要为：利用硬掩膜打开需 要形成厚场氧层的区域；在该区域中刻蚀形成多个深沟槽；进行热氧化层将厚场氧层的区 域中沟槽之间的硅氧化一部分；之后淀积多晶硅将深沟槽完全填满；再采用热氧化工艺对 多晶硅进行氧化，最后在厚场氧层的区域形成包裹有硅的热氧化层结构，该结构即为厚场 氧层，由于厚场氧层的厚度能够由深沟槽的深度决定，所以厚场氧层能够做的较厚。
[0003] 同时，为了提升RFLDMOS器件栅可靠性，改善栅源漏电（IGSS)失效率，现有技术中 需要在多晶硅栅引出的鱼骨栅下面做一层垫氧化层，其中鱼骨栅下面的垫氧化层和栅氧化 层邻接且要求该垫氧化层的厚度大于栅氧化层的厚度，鱼骨栅直接由延伸到垫氧化层上方 的多晶硅栅组成。所以现有技术中多晶硅栅和鱼骨栅是同时形成的，但是栅氧化层和鱼骨 栅下面的垫氧化层由于具有不同的厚度，两者需要采用不同的工艺形成。现有技术中形成 垫氧化层的工艺包括：专门做一次较薄的局部场氧（L0C0S)工艺来形成垫氧化层；或者使 用双栅氧化（DualGate0X)工艺来实现，即通过两层氧化层的生长的方法，其中一层氧化 工艺专门淀积一层厚氧化层来作为垫氧化层。这两种方法均会耗费大量的工艺步骤。
[0004] 现有技术中形成厚场氧层和形成鱼骨栅下面的垫氧化层都是单独进行，各自需要 较多的工艺步骤，所以工艺复杂，制作成本高。
【发明内容】
[0005] 本发明所要解决的技术问题是提供一种RFLDMOS器件的制造方法，能将鱼骨栅下 的垫氧化层的工艺集成到厚场氧层的工艺中，能使鱼骨栅下的垫氧化层制作工艺简单，降 低工艺成本。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明提供的RFLDMOS器件的制造方法包括如下步骤：
[0007] 步骤一、在一P型重掺杂的硅衬底上形成P型外延层。
[0008] 步骤二、依次在所述P型外延层上形成第一垫氧化层和第二氮化硅层，由所述第 一垫氧化层和所述第二氮化硅层组成硬掩膜层。
[0009] 步骤三、采用光刻工艺定义出厚场氧层的形成区域，所述厚场氧层的形成区域位 于后续形成的漏端焊盘的正下方；将所述厚场氧层的形成区域的所述硬掩模层去除并露出 所述P型外延层表面。
[0010] 步骤四、采用光刻刻蚀工艺在所述厚场氧层的形成区域中进行硅刻蚀并形成多个 深沟槽，所述深沟槽的底部深入到所述硅衬底中。
[0011] 步骤五、采用第一次热氧化工艺对形成所述深沟槽后的所述厚场氧层的形成区域 中的硅进行氧化并形成第三热氧化层，所述第三热氧化层位于所述深沟槽的底面和侧面并 所述深沟槽之间的硅包裹起来，所述深沟槽中还留有间隙。
[0012] 步骤六、在形成所述第三热氧化层的所述硅衬底正面淀积第四多晶硅层，所述第 四多晶硅层将所述深沟槽完全填充；采用回刻工艺将所述深沟槽外部的所述第四多晶硅层 去除。
[0013] 步骤七、采用光刻工艺定义出鱼骨栅的形成区域，将所述鱼骨栅的形成区域的所 述硬掩模层去除并露出所述P型外延层表面。
[0014] 步骤八、采用第二次热氧化工艺对所述第四多晶硅层和所述鱼骨栅的形成区域的 硅同时进行氧化，所述第二次热氧化工艺在所述第四多晶硅层的顶部形成第四热氧化层、 在所述鱼骨栅的形成区域形成第五热氧化层。
[0015] 步骤九、采用化学机械研磨工艺对形成所述第四热氧化层和所述第五热氧化层的 所述硅衬底进行平坦化，由平坦化后的所述第四热氧化层、所述第三热氧化层以及包裹在 所述第四热氧化层和所述第三热氧化层中的硅组成所述厚场氧层；去除所述硬掩膜层。
[0016] 步骤十、依次形成RFLDM0S器件的栅氧化层和多晶硅栅，所述栅氧化层和所述第 五热氧化层相邻接，所述多晶硅栅延伸到所述第五热氧化层上方，由延伸到所述第五热氧 化层上方的所述多晶硅栅组成所述鱼骨栅。
[0017] 步骤十一、形成所述RFLDM0S器件的P阱，N型漂移区，N+区组成的源区和漏区， P+区组成的P阱引出区。
[0018] 进一步的改进是，步骤一中形成的所述P型外延层的厚度为5微米?10微米。
[0019]进一步的改进是，步骤二中形成的所述第一垫氧化层的厚度为100A?400A。
[0020] 进一步的改进是，步骤二中形成的所第二氮化硅层的厚度为1500A。
[0021]进一步的改进是，步骤五中形成的所述第三热氧化层的厚度为1. 5微米?3微米。
[0022] 进一步的改进是，步骤八中形成的所述第四热氧化层和所述第五热氧化层的厚度 都为0. 5微米?1微米。
[0023]进一步的改进是，还包括如下步骤：
[0024] 步骤十二、在所述源区、所述漏区、所述P阱引出区和所述多晶硅栅的表面形成金 属硅化物，其中所述源区和所述P阱引出区表面的所述金属硅化物连接在一起。
[0025] 步骤十三、淀积层间膜；采用光刻刻蚀工艺对所述层间膜进行刻蚀并形成接触孔， 并在所述接触孔中填充金属；所述接触孔的底部分别和所述多晶硅栅、所述P阱引出区、所 述源区和所述漏区表面的所述金属硅化物接触。
[0026] 步骤十四、淀积金属层，对所述金属层进行图形化分别形成栅极、P阱引出电极、源 极和漏极，所述漏极通过所述漏端焊盘引出。
[0027]本发明能将鱼骨栅下的垫氧化层的工艺集成到厚场氧层的工艺中，能使鱼骨栅下 的垫氧化层即第五热氧化层的制作工艺简单，降低工艺成本。所以本发明采用简单的工艺 就能同时制备具有厚场氧层和鱼骨栅下的垫氧化层的RFLDM0S器件，其中厚场氧层位于漏 端焊盘正下方，能够大大降低漏端和硅衬底之间的寄生电容，从而能够改善器件的输出电 容，提升器件的频率特性；而鱼骨栅下的垫氧化层能够提升器件的栅可靠性，改善器件的 IGSS失效率。
【附图说明】
[0028] 下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明：
[0029] 图1是本发明实施例方法的流程图；
[0030] 图2-图8是本发明实施例方法的各步骤中的器件结构示意图。
【具体实施方式】
[0031] 如图1所示，是本发明实施例方法的流程图；如图2至图8所示，是本发明实施例 方法的各步骤中的器件结构示意图。本发明实施例RFLDM0S器件的制造方法包括如下步 骤：
[0032] 步骤一、如图2所示，在一P型重掺杂的硅衬底1上形成轻掺杂的P型外延层2。 较佳为，所述P型外延层2的厚度为为5微米?10微米。
[0033] 步骤二、如图2所示，依次在所述P型外延层2上形成第一垫氧化层4和第二氮化 硅层5,由所述第一垫氧化层4和所述第二氮化硅层5组成硬掩膜层。较佳为，所述第一垫 氧化层4的厚度为l〇〇A?400A。所第二氮化硅层5的厚度为1500A。
[0034] 步骤三、如图2所示，采用光刻工艺定义出厚场氧层的形成区域，所述厚场氧层的 形成区域位于后续形成的漏端焊盘的正下方；将所述厚场氧层的形成区域的所述硬掩模层 去除并露出所述P型外延层2表面。
[0035] 步骤四、如图2所示，采用光刻刻蚀工艺在所述厚场氧层的形成区域中进行硅刻 蚀并形成多个深沟槽3A，所述深沟槽3A的底部深入到所述硅衬底1中。
[0036] 步骤五、如图3所示，采用第一次热氧化工艺对