[发明专利]半导体器件的制备方法

说明书

本发明提供了一种半导体器件的制备方法，包括：提供衬底，在所述衬底上形成掩模层，依次刻蚀所述掩模层及所述衬底以形成若干沟槽；在所述沟槽的内壁形成介质层；在所述沟槽内填充第一氧化层；刻蚀所述介质层和所述第一氧化层的部分厚度及所述掩模层，刻蚀后所述第一氧化层的顶部高于所述衬底的表面；继续刻蚀所述介质层的部分厚度，刻蚀后所述介质层的顶部低于所述衬底的表面；以及，顺形在所述衬底、所述介质层和所述第一氧化层的表面形成第二氧化层，所述第一氧化层和所述第二氧化层构成场板，本发明提高了半导体器件的耐压能力。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种半导体器件的制备方法。

背景技术

LDMOS（横向扩散金属-氧化物-半导体器件）器件是BCD电路中的核心所在，随着击穿电压要求的提高，对LDMOS器件中场板有着越来越高的要求，场板可以降低器件的表面电场。

图1为一种LDMOS器件，图2为另一种LDMOS器件，请参考图1和图2，其中图1中的LDMOS器件的耐压低于图2中的LDMOS器件的耐压，图1中的LDMOS器件的耐压约为12V~30V，图2中的LDMOS器件的耐压约为36V~60V。图1中的LDMOS器件包括场氧化层10、栅极结构20、源区30和漏区40等，图2中的LDMOS器件包括场氧化层11、浅沟槽氧化层12、栅极结构21、源区31和漏区41等，从图1和图2中可以看出，当器件的耐压有较高要求时，除了具有常规的场氧化层外，会结合浅沟槽氧化层一起作为场板来降低器件的表面电场。

不过在结合场氧化层和浅沟槽氧化层时，在场氧化层和浅沟槽氧化层的交界附近位置会存在一个薄弱的击穿点，产生薄弱的击穿点的原因如下：在制备工艺中，先形成浅沟槽氧化层，浅沟槽氧化层的顶部会高于衬底的表面，在氧化生长场氧化层的时候，远离浅沟槽氧化层的衬底表面可以正常进行氧化生长，临近浅沟槽氧化层的衬底表面，氧气会受到浅沟槽氧化层的阻挡和屏蔽，导致场氧化层和浅沟槽氧化层的交界附近位置（临近浅沟槽氧化层的衬底表面）的含氧量低，生长速率较慢，最终导致在场氧化层和浅沟槽氧化层的交界附近位置厚度较薄形成一个薄弱的击穿点，并且场氧化层下的衬底靠近浅沟槽氧化层的位置有尖角形成。此薄弱的击穿点会影响到LDMOS器件的源漏击穿电压即器件耐压，在现有技术中一般通过炉管工艺的菜单设定尽量优化此薄弱击穿点，不过工艺难度较大，优化效果难以达到理想要求；若此薄弱击穿点的厚度最后未达到要求，一般会被动的将场板的长度拉大，还会造成芯片面积增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半导体器件的制备方法，以提高半导体器件的耐压能力。

为了达到上述目的，本发明提供了一种半导体器件的制备方法，包括：

提供衬底，在所述衬底上形成掩模层，依次刻蚀所述掩模层及所述衬底以形成若干沟槽；

在所述沟槽的内壁形成介质层；

在所述沟槽内填充第一氧化层；

刻蚀所述介质层和所述第一氧化层的部分厚度及所述掩模层，刻蚀后所述第一氧化层的顶部高于所述衬底的表面；

继续刻蚀所述介质层的部分厚度，刻蚀后所述介质层的顶部低于所述衬底的表面；以及，

顺形在所述衬底、所述介质层和所述第一氧化层的表面形成第二氧化层，所述第一氧化层和所述第二氧化层构成场板。

可选的，采用湿法刻蚀工艺刻蚀所述第一氧化层、所述掩模层及所述介质层。

可选的，所述湿法刻蚀工艺的刻蚀剂为磷酸，所述磷酸的温度大于120℃。

可选的，继续刻蚀所述介质层的部分厚度之后，所述介质层的顶部与所述衬底的表面的高度差为30Å~100Å。

可选的，刻蚀所述介质层和所述第一氧化层的部分厚度及所述掩模层之后，所述第一氧化层的顶部与所述衬底的表面的高度差为300Å~650Å。