[发明专利]分立式场氧结构的半导体器件的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体器件的组件间隔离区的制作，特别是涉及一种分立式场氧结构的半导体器件的制造方法。

背景技术

现代集成电路设计中高压横向扩散漂移区MOS管（LDMOS）器件得到广泛的应用，LDMOS的耐压是利用MOS管的漏端的漂移区，通过降低表面电场（RESURF）原理来实现。这种漂移区是借由离子注入，然后通过高温热过程扩散形成。漂移区结构通常包括一定厚度的热氧化层，通过多晶硅搭在热氧化层上，改变漂移区上表面的电势分布实现漂移区的完全耗尽，达到有限漂移区长度下最极限的耐压。

通常线宽为0.35μm以上的高压工艺采用局部场氧化（LOCOS）进行隔离，漂移区上氧化层使用叠场氧是一种LOCOS方法。通常先用光刻定义出场氧区域，生长第一步场氧。再用光刻定义出漂移区，用热氧化的方式生长漂移区氧化层，同时场氧区叠加生长而实现第二步生长。漂移区热氧化层与场氧厚度可以任意搭配，可以达到多晶场板对漂移区耗尽的较佳效果，但是场氧的鸟嘴长度得不到控制，影响有源区的面积，情况严重会导致漏电，使得良率降低。

发明内容

基于此，有必要针对传统的叠场氧方法鸟嘴区域过长的问题，提供一种能够优化场氧的鸟嘴长度的分立式场氧结构的半导体器件。

一种分立式场氧结构的半导体器件的制造方法，包括下列步骤：在晶圆表面生长缓冲氧化层；在所述缓冲氧化层上通过淀积形成氮化硅层；光刻定义出场区并蚀刻，去除所述场区上的氮化硅；对所述场区进行离子注入；进行场区氧化，生长场氧化层；剥除所述氮化硅层；对所述晶圆进行湿浸，去除所述缓冲氧化层和部分的所述场氧化层，以减小所述场氧化层的鸟嘴长度；重新在晶圆表面生长缓冲氧化层及在重新生长的缓冲氧化层上通过淀积形成氮化硅层，重新淀积的所述氮化硅层将所述场氧化层完全覆盖；光刻定义出漂移区并蚀刻，去除所述漂移区上的氮化硅；对所述漂移区进行离子注入；进行漂移区氧化，生长漂移区氧化层。

在其中一个实施例中，所述光刻定义出场区并蚀刻的步骤，是涂覆光刻胶并通过曝光和显影定义出场区，用等离子蚀刻去除场区上的氮化硅，然后做去胶清洗，所述去胶清洗在所述进行场区氧化的步骤前进行；所述光刻定义出漂移区并蚀刻的步骤，是涂覆光刻胶并通过曝光和显影定义出漂移区，用等离子蚀刻去除漂移区上的氮化硅，然后再次进行去胶清洗，所述再次去胶清洗在所述进行漂移区氧化的步骤前进行。

在其中一个实施例中，所述淀积形成氮化硅层和重新淀积形成氮化硅层的步骤，是采用低压炉管的方式进行。

在其中一个实施例中，所述进行漂移区氧化，生长漂移区氧化层的步骤后还包括剥除重新淀积的所述氮化硅层的步骤。

在其中一个实施例中，所述剥除氮化硅层的步骤是用磷酸溶液进行剥除。

在其中一个实施例中，所述缓冲氧化层和重新生长的缓冲氧化层的厚度均为150埃。

在其中一个实施例中，所述对晶圆进行湿浸，去除所述缓冲氧化层和部分的所述场氧化层的步骤中，去除的所述场氧化层的厚度为200埃。

在其中一个实施例中，所述进行场区氧化，生长场氧化层的步骤中生长的场氧化层的厚度为6000埃；所述进行漂移区氧化，生长漂移区氧化层的步骤中生长的漂移区氧化层的厚度为3000埃。

在其中一个实施例中，所述半导体器件是横向扩散金属氧化物半导体场效应管。

上述分立式场氧结构的半导体器件的制造方法，在生长场氧化层完成后剥除氮化硅层，这时可以通过调整湿浸（wet dip）的量来优化场氧鸟嘴的长度，解决了场氧鸟嘴过长的问题。

附图说明

图1为一实施例中分立式场氧结构的半导体器件的制造方法的流程图；

图2A至图2F是一实施例中采用分立式场氧结构的半导体器件的制造方法在制造过程中器件的剖面示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

图1是一实施例中分立式场氧结构的半导体器件的制造方法的流程图，包括下列步骤：

S110，在晶圆表面生长缓冲氧化层（PAD oxide layer）。

可以用热氧化工艺在硅衬底的表面生长缓冲氧化层。缓冲氧化层可以减缓硅与随后淀积的氮化硅层之间的应力。缓冲氧化层越厚，硅与氮化硅之间的应力越小，但对有源区形状和尺寸的影响也越大。在本实施例中，缓冲氧化层的厚度为在其它实施例中，本领域技术人员也可以根据器件的实际情况进行选择。