[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，在所述衬底上依次形成第一介质层、第二介质层和图形化的光刻胶层，所述图形化的光刻胶层具有开口；采用干法刻蚀工艺沿着所述开口刻蚀所述第二介质层以显露出所述第一介质层的表面，且所述开口延伸至所述第一介质层的表面；采用湿法刻蚀工艺继续沿着所述开口刻蚀所述第一介质层以显露出所述衬底的表面，且所述开口延伸至所述衬底的表面；以及，去除图形化的光刻胶层，在所述开口底部的所述衬底的表面形成场氧化层；本发明提高了场氧化层和衬底接触的界面的圆滑度，提高了器件的耐雪崩能力，从而提高了半导体器件的电性能。

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

在功率场效应晶体管中，其中较为重要是一种横向双扩散金属-氧化物场效应晶体管(LDMOS)，在LDMOS器件设计过程中，表面横向电压区的优化至关重要，直接关系到器件性能的优劣，LDMOS器件应具备长度足够长且掺杂浓度低的横向耐压区以获得所需的高的击穿电压，但会增加器件尺寸，在传导电流时增加导通电阻。优化表面横向耐压区的关键之一在于抑制PN结的曲率效应，在实际功率半导体器件中，并不是所有的PN结都是平面结，PN结的结面通常是曲面，由高斯定理可知，曲率半径越小，电场强度越高，在结面上曲率半径小的位置存在电场峰值，此处容易发生雪崩击穿，抑制PN结的曲率效应，可采用场氧化层技术(field plate)等方式优化表面横向耐压区的击穿电压与比导通电阻的折中关系。

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，提高了场氧化层和衬底接触的界面的圆滑度，提高了器件的耐雪崩能力，从而提高了半导体器件的电性能。

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，在所述衬底上依次形成第一介质层、第二介质层和图形化的光刻胶层，所述图形化的光刻胶层具有开口；

采用干法刻蚀工艺沿着所述开口刻蚀所述第二介质层以显露出所述第一介质层的表面，且所述开口延伸至所述第一介质层的表面；

采用湿法刻蚀工艺继续沿着所述开口刻蚀所述第一介质层以显露出所述衬底的表面，且所述开口延伸至所述衬底的表面；以及，

去除图形化的光刻胶层，在所述开口底部的所述衬底的表面形成场氧化层。

可选的，所述半导体器件为LDMOS器件。

可选的，在所述衬底上依次形成所述第一介质层、所述第二介质层和所述图形化的光刻胶层之前，还包括在所述衬底中形成漂移区；在形成所述场氧化层之后，所述场氧化层位于所述漂移区的部分表面上。

可选的，所述第一介质层的材质和所述第二介质层的材质不同。

可选的，所述第一介质层的材质包括氧化硅，所述第二介质层的材质包括氮化硅。

可选的，所述第一介质层的厚度为100 Å ~500 Å，所述第二介质层的厚度为300 Å~1000 Å。

可选的，所述湿法刻蚀工艺的刻蚀剂包括氢氟酸，所述湿法刻蚀工艺的刻蚀时间为3min~6min。

可选的，在形成所述场氧化层之后，还包括刻蚀去除所述第二介质层。

可选的，采用热氧化工艺在所述开口底部的所述衬底的表面形成所述场氧化层。

可选的，采用灰化工艺去除所述图形化的光刻胶层。