[发明专利]半导体装置及其制造方法

说明书

本发明提供了一种半导体装置及其制造方法，该半导体装置的制造方法，包括：提供基板，该基板包括第一区域、第二区域、第三区域以及第四区域；将垫氧化层形成于基板之上；将垫氮化层形成于垫氧化层之上；移除第一区域以及第二区域的垫氧化层以及垫氮化层而裸露出基板的顶面；在第一区域以及第二区域分别形成第一隔离结构以及第二隔离结构；移除第三区域以及第四区域的垫氧化层以及垫氮化层而裸露出顶面；以及在第三区域以及第四区域分别形成第三隔离结构以及第四隔离结构，并同时增加第一隔离结构以及第二隔离结构的厚度。本发明可控制同一工艺中每个元件的击穿电压以及导通电阻，以利降低电路所占的晶圆面积而降低生产成本。

技术领域

本发明有关于一种半导体装置及其制造方法，特别的有关于一种同时形成四种不同隔离结构的半导体装置及其制造方法。

背景技术

横向扩散金属氧化物半导体场效应晶体管(laterally diffused metal oxidesemiconductor，LDMOS)以及高压金属氧化物半导体场效应晶体管(high voltage metaloxide semiconductor，HVMOS)是二种典型的高压元件，其可与互补式金属氧化物半导体工艺整合，借以在单一晶片上制造控制、逻辑以及电源开关。横向扩散金属氧化物半导体场效应晶体管以及高压金属氧化物半导体场效应晶体管在操作时必须具有高击穿电压(breakdown voltage)以及低的导通电阻(on-state resistance，Ron)，使得元件在高压应用时具有较低的功率损耗。并且，较低的导通电阻则可以使得晶体管在饱和状态时具有较高的漏极电流借以增加元件的操作速度。

然而，并非电路中的所有元件所承受的电压值以及所需的导通电阻皆相同，加上击穿电压的大小与元件所占的面积有关，为了有效降低电路所占面积，有必要在同一工艺中实现具有不同击穿电压以及不同导通电阻的元件。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种半导体装置的制造方法，包括提供一基板，该基板包括一第一区域、一第二区域、一第三区域以及一第四区域；将一垫氧化层形成于上述基板之上；将一垫氮化层形成于上述垫氧化层之上；进行一移除步骤以移除上述第一区域以及上述第二区域的上述垫氧化层以及上述垫氮化层而裸露出上述基板的一顶面；在上述第一区域以及上述第二区域分别形成一第一隔离结构以及一第二隔离结构；当上述在上述第一区域以及上述第二区域分别形成上述第一隔离结构以及上述第二隔离结构的步骤之后，进行上述移除步骤以移除上述第三区域以及上述第四区域的上述垫氧化层以及上述垫氮化层而裸露出上述顶面；以及在上述第三区域以及上述第四区域分别形成一第三隔离结构以及一第四隔离结构，并同时增加上述第一隔离结构以及上述第二隔离结构的厚度。

根据本发明的一实施例，上述第一隔离结构具有一第一厚度，上述第二隔离结构具有一第二厚度，上述第三隔离结构具有一第三厚度，上述第四隔离结构具有一第四厚度，其中上述第一厚度等于上述第二厚度，上述第三厚度等于上述第四厚度，上述第一厚度大于上述第三厚度。

根据本发明的一实施例，半导体装置的制造方法更包括进行上述移除步骤以移除对上述第二隔离结构以及上述第四隔离结构的两侧，以达到元件之间足够的隔离宽度，同时让上述第二隔离结构以及上述第四隔离结构的底面实质上与上述基板的上述顶面共平面。

根据本发明的一实施例，上述进行上述移除步骤以移除对上述第二隔离结构以及上述第四隔离结构的两侧的步骤更包括将多个光刻胶层覆盖于上述第一隔离结构、上述第二隔离结构、上述第三隔离结构以及上述第四隔离结构，并且裸露上述第二隔离结构以及上述第四隔离结构的两侧；移除上述第二隔离结构以及上述第四隔离结构的两侧；以及移除上述光刻胶层。

根据本发明的一实施例，上述第二区域以及上述第四区域的宽度大于上述第一区域以及上述第三区域的宽度。

根据本发明的一实施例，上述第二隔离结构以及上述第四隔离结构的至少一侧的侧壁与上述顶面所夹的角度为直角或钝角。