[发明专利]防止高压器件工艺制程中产生电荷的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体集成电路的制造工艺方法，特别是涉及一种防止高压器件工艺制程中产生电荷的方法。

背景技术

在现在的高压器件中都会有一个浓度很淡的阱，这样在沟道表面的浓度也会很淡。如果在工艺制程中产生大量电荷的话，会导致高压器件表面产生很多可移动的电子，从而导致器件漏电过大，严重的会使器件失效。

产生电荷的原因与VUV(真空极紫外线)效应有关。这种VUV通常会存在在一些HDP，DRY...(高密度等离子体化学汽相沉积和干法刻蚀设备)的设备中。按照E＝hc/λ可以得到不同波长的光子的能量，这种VUV的光子能量在30ev左右。而一般的SiO₂的禁带宽度在8-9ev，所以一般在金属刻蚀中的VUV会很容易穿过阻挡物(包括多晶硅)，它的能量足以使栅氧化硅(Gate Oxide)中的电子获得足够跳跃禁带宽度所需的能量。这样就使得栅氧化硅中多了很多的自由电子，同时也带来了与之相同数量的空穴。这些空穴所带的正电荷会在器件的沟道表面感应出可移动的自由电子。这些大量的自由电子就充当了沟道反型时自由载流子的作用，形成表面的沟道电流。带来的后果就是使器件开启电压过低，甚至形成耗尽管。另外使得隔离结构的漏电很大(10^-6A)，从而不能得起到有效的隔离作用。

现有的N₂，H₂退火方法难以消除电荷对高压器件所产生的影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种防止高压器件工艺制程中产生电荷的方法，消除电荷对高压器件的影响。

为解决上述技术问题，本发明的防止高压器件工艺制程中产生电荷的方法是采用如下技术方案实现的，在钝化层刻蚀后加入紫外线烘干。

采用本发明的方法，在钝化层刻蚀后加入紫外线烘干，改进了由于电荷的存在，会导致器件表面沟道反型，开启电压过低，甚至形成耗尽管的现象，提高了器件在高压条件下的稳定性。与原有传统工艺相比，器件特性正常，稳定性高。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是现有的工艺方法流程图；

图2是本发明的方法工艺流程图。

具体实施方式

针对电荷对高压器件的影响，本发明采用紫外线烘干的方法来释放电荷，即用紫外光能量复合由多种制程工艺中所产生的电荷(利用紫外线的能量可以中和掉氧化层中所产生的大量的电子空穴对)，从而达到释放电荷的作用。

参见图1、2所示，本发明所述的紫外线烘干需要放置在后道金属连线以及钝化层刻蚀之后进行，尤其在钝化层刻蚀之后效果最佳。然后接着进行聚酰亚胺涂层工艺。而现有的工艺方法在钝化层刻蚀之后直接进行聚酰亚胺涂层工艺。

采用本发明的方法具体实施时，需要选择紫外线烘干装置、进行紫外线烘干的时间和温度。

紫外线烘干装置可选用两种可提供不同强度的设备：

设备一  波长：220-320nm  强度：＞650nw/cm²；或

设备二  波长：254nm      强度：25nw/cm²。

紫外线烘干时间：需要选择合适的烘干时间，采用设备一一般为80秒到10分钟；采用设备二一般为12到60分钟。

紫外线烘干温度：采用设备一为180℃；采用设备二是常温25℃。

在本发明的一个具体实施例中，采用在钝化层刻蚀后进行紫外线烘干，紫外线烘干时间为：设备一：80秒或设备二：30分钟。