晶硅淀積、p-body注入、源注入及推阱、介質淀積、孔刻蝕、金屬淀積等常規(guī)的DM0S工藝。故可以和常用的DM0S工藝流程較好地匹配。多晶硅淀積、光刻及刻蝕后的示意圖如圖2c所示，需要形成一端搭接在場氧層26上、另一端延伸至未被場氧層26覆蓋的主結上的多晶硅場板28。
[0034]本發(fā)明還提供一種采用上述DM0S的終端保護環(huán)結構的制造方法制造的高壓DM0S的終端保護環(huán)結構。圖3為設有終端的DM0S芯片的示意圖，其中邊緣無填充線條的部分即終端。終端保護環(huán)結構包括主結和截止環(huán),其中主結位于終端中靠近芯片中心的一側,截止環(huán)位于終端中靠近芯片邊界的一側。本發(fā)明在主結和截止環(huán)之間不設置分壓環(huán)結構。終端保護環(huán)結構包括N型襯底、設于N型襯底上的N型層、以及N型層上的場氧層。主結為通過注入P型雜質離子于N型層內形成的P型環(huán)，場氧層部分覆蓋P型環(huán)，N型襯底的摻雜濃度大于N型層，場氧層的厚度為1?4微米，P型環(huán)的結深大于5微米。
[0035]上述DM0S的終端保護環(huán)結構，主結和截止環(huán)之間無需設置分壓環(huán)也能夠達到高壓DM0S所需的耐壓，故終端的結構更加精簡，終端長度也明顯縮短，可以使整個芯片的面積得到縮小。
[0036]在優(yōu)選的實施例中，場氧層的厚度為2微米左右，P型環(huán)的結深為6?9微米。
[0037]在其中一個實施例中，DM0S的終端保護環(huán)結構還包括一端搭接在場氧層上、另一端延伸至未被場氧層覆蓋的主結上的多晶硅場板。
[0038]在其中一個實施例中，N型襯底為N+襯底，N型層為N-外延層。
[0039]傳統的高壓DM0S終端結構一般包括一個較大的主結、多個分壓環(huán)(含場板結構)以及一個截止環(huán)。對于傳統的終端結構，從耗盡層邊界來看，整個保護環(huán)只有一部分是耗盡的，其主要承擔電壓的部位是在外延漂移區(qū)內，在保護環(huán)內電壓承擔的比較少。因此這種結構需要終端總體長度比較長才能承擔高壓，典型長度為200?250微米左右，導致整體的芯片面積增加，成本增加。
[0040]而本發(fā)明的DM0S的終端保護環(huán)結構，通過制造工藝的優(yōu)化，使得主結基本完全耗盡，除了通過外延漂移區(qū)承擔電壓外，在P型環(huán)里面也承擔了比較高的電壓，P型環(huán)的利用率更高，因此能夠在不設置分壓環(huán)的情況下達到足夠的耐壓，顯著地縮短了終端的長度。終端的總長度可以減短到140微米甚至更小。
[0041]以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【主權項】
1.一種DMOS的終端保護環(huán)結構的制造方法，包括下列步驟: 提供N型襯底； 在所述N型襯底上形成N型層，所述N型襯底的摻雜濃度大于所述N型層； 向所述N型層內注入P型雜質離子，注入劑量為1*1012?5*1013/cm2 ； 在所述N型層上形成場氧層，所述場氧層的厚度為1?4微米； 加熱推阱，使注入的P型雜質離子形成P型環(huán)作為終端保護環(huán)結構的主結，所述場氧層部分覆蓋所述P型環(huán)，所述P型環(huán)的結深大于5微米。2.根據權利要求1所述的DM0S的終端保護環(huán)結構的制造方法，其特征在于，所述在N型襯底上形成N型層的步驟，是采用外延工藝在所述N型襯底上形成N型外延層。3.根據權利要求1所述的DM0S的終端保護環(huán)結構的制造方法，其特征在于，所述向N型層內注入P型雜質離子的步驟之前，還包括在所述N型層上形成犧牲氧化層的步驟； 所述在N型層上形成場氧層的步驟之前，還包括去除所述犧牲氧化層的步驟。4.根據權利要求3所述的DM0S的終端保護環(huán)結構的制造方法，其特征在于，所述在N型層上形成犧牲氧化層的步驟中，形成的犧牲氧化層的厚度為0.04微米。5.根據權利要求1所述的DM0S的終端保護環(huán)結構的制造方法，其特征在于，所述注入劑量為l*1013/cm2，所述場氧層的厚度為2微米，所述P型環(huán)的結深為6?9微米。6.根據權利要求1所述的DM0S的終端保護環(huán)結構的制造方法，其特征在于，所述加熱推阱的步驟之后，還包括多晶硅淀積、光刻及刻蝕以形成多晶硅場板的步驟，所述多晶硅場板一端搭接在所述場氧層上、另一端延伸至未被所述場氧層覆蓋的主結上。7.—種DM0S的終端保護環(huán)結構，包括主結和截止環(huán)，其特征在于，所述終端保護環(huán)結構還包括N型襯底、設于所述N型襯底上的N型層、以及設于所述N型層上的場氧層，所述主結為通過P型雜質離子的注入于所述N型層內形成的P型環(huán)，所述場氧層部分覆蓋所述P型環(huán)，所述N型襯底的摻雜濃度大于所述N型層，所述場氧層的厚度為1?4微米，所述P型環(huán)的結深大于5微米。8.根據權利要求7所述的DM0S的終端保護環(huán)結構，其特征在于，所述場氧層的厚度為2微米，所述P型環(huán)的結深為6?9微米。9.根據權利要求7所述的DM0S的終端保護環(huán)結構，其特征在于，還包括一端搭接在所述場氧層上、另一端延伸至未被所述場氧層覆蓋的主結上的多晶硅場板。10.根據權利要求7所述的DM0S的終端保護環(huán)結構，其特征在于，所述N型襯底為N+襯底，所述N型層為N-外延層。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種DMOS的終端保護環(huán)結構的制造方法，包括下列步驟：提供N型襯底；在所述N型襯底上形成N型層，所述N型襯底的摻雜濃度大于所述N型層；向所述N型層內注入P型雜質離子，注入劑量為1×1012～5×1013/cm2；在所述N型層上形成場氧層，所述場氧層的厚度為1～4微米；加熱推阱，使注入的P型雜質離子形成P型環(huán)作為終端保護環(huán)結構的主結，所述場氧層部分覆蓋所述P型環(huán)，所述P型環(huán)的結深大于5微米。本發(fā)明還涉及一種DMOS的終端保護環(huán)結構。本發(fā)明主結和截止環(huán)之間無需設置分壓環(huán)也能夠達到高壓DMOS所需的耐壓，故終端的結構更加精簡，終端長度也明顯縮短，可以使整個芯片的面積得到縮小。
【IPC分類】H01L29/40, H01L21/336, H01L29/06, H01L29/78
【公開號】CN105448958
【申請?zhí)枴緾N201410300801
【發(fā)明人】阮孟波, 周宏偉, 陳虞平, 胡興正, 徐偉棟
【申請人】無錫華潤微電子有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2014年6月26日