横向扩散金属氧化物半导体的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种横向扩散金属氧化物半导体的制备方法，包括：提供一衬底；在所述衬底表面形成一氧化层；刻蚀所述氧化层以形成具有垂直侧壁的图案化的氧化层；在所述衬底和所述图案化的氧化层上形成一辅助层；刻蚀所述辅助层暴露所述衬底和所述图案化的氧化层以形成场板氧化层。在本发明专利技术提供的一种横向扩散金属氧化物半导体的制备方法中，刻蚀氧化层形成图案化的氧化层，接着在图案化的氧化层上形成一辅助层，刻蚀辅助层以形成场板氧化层，场板氧化层的侧壁不再是比较直的侧壁，而是有弧度的侧壁，场板氧化层与衬底之间夹角处的多晶硅可以清除干净，从而增加LDMOS的性能。

【技术实现步骤摘要】
横向扩散金属氧化物半导体的制备方法
本专利技术涉及半导体制造
，尤其涉及一种横向扩散金属氧化物半导体的制备方法。
技术介绍
横向扩散金属氧化物半导体(LDMOS)在集成电路设计与制造中有着重要地位，具有耐压高、增益大、失真低等优点，目前LDMOS设计的重点是如何合理缓和击穿电压与导通电阻之间的矛盾，横向扩散金属氧化物半导体由于要承受高电压，并且因为开启电阻大，所以横向扩散金属氧化物半导体的场板氧化层需要达到一定的厚度，一般为1200埃～1500埃。现有技术形成LDMOS的方法是，提供一具有P型基极区和N型源极区的衬底，在衬底上形成氧化层，对氧化层进行刻蚀形成场板氧化层，接着在场板氧化层与衬底上形成栅极氧化层，接着刻蚀栅极氧化层，接着在栅极氧化层上形成多晶硅层，对多晶硅层进行刻蚀形成栅极结构，但是由于之前形成的场板氧化层两边的侧壁比较直，侧壁与衬底的夹角也不圆滑，因此侧壁与衬底之间夹角的附件的多晶硅不能被完全刻蚀去除，导致形成多晶硅残留，造成漏电，最终影响LDMOS的性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种横向扩散金属氧化物半导体的制备方法，以提高横向扩散金属氧化物半导体的性能。为了达到上述目的，本专利技术提供了一种横向扩散金属氧化物半导体的制备方法，所述横向扩散金属氧化物半导体的制备方法包括：提供一衬底；在所述衬底表面形成一氧化层；刻蚀所述氧化层以形成具有垂直侧壁的图案化的氧化层；在所述衬底和所述图案化的氧化层上形成一辅助层；刻蚀所述辅助层暴露所述衬底和所述图案化的氧化层以形成具有弧度侧壁的场板氧化层。可选的，在所述的横向扩散金属氧化物半导体的制备方法中，在衬底表面形成一氧化层的步骤之前，还包括形成P型基极区、N型源极区以及用来隔离P型基极区和N型源极区的浅沟槽隔离结构。可选的，在所述的横向扩散金属氧化物半导体的制备方法中，所述氧化层的厚度为1200埃-1500埃。可选的，在所述的横向扩散金属氧化物半导体的制备方法中，所述辅助层包括氧化硅层、氮化硅层或者氮化硅层和氧化硅层的组合。可选的，在所述的横向扩散金属氧化物半导体的制备方法中，形成所述辅助层的步骤包括：在所述图案化的氧化层上形成一掩膜；在所述掩膜上形成一氧化硅层。可选的，在所述的横向扩散金属氧化物半导体的制备方法中，所述掩膜厚度为100埃-300埃。可选的，在所述的横向扩散金属氧化物半导体的制备方法中，所述氧化硅层厚度为600埃-1000埃。可选的，在所述的横向扩散金属氧化物半导体的制备方法中，刻蚀所述辅助层暴露所述衬底和所述图案化的氧化层以形成场板氧化层的步骤包括：第一次干法刻蚀所述氮化硅层以暴露所述掩膜；第二次干法刻蚀所述掩膜以形成所述场板氧化层。可选的，在所述的横向扩散金属氧化物半导体的制备方法中，所述横向扩散金属氧化物半导体的制备方法还包括：在所述场板氧化层上形成一栅极氧化层；刻蚀去除部分栅极氧化层，保留场板氧化层的侧壁到N型源区之间的栅极氧化层以形成图案化的栅极氧化层。可选的，在所述的横向扩散金属氧化物半导体的制备方法中，在所述图案化的栅极氧化层上形成一多晶硅层；刻蚀多晶硅层形成浮栅。在本专利技术提供的一种横向扩散金属氧化物半导体的制备方法中，刻蚀氧化层形成图案化的氧化层，接着在图案化的氧化层上形成一辅助层，刻蚀辅助层以形成场板氧化层，场板氧化层的侧壁不再是比较直的侧壁，而是有弧度的侧壁，场板氧化层与衬底之间夹角处的多晶硅可以清除干净，从而增加LDMOS的性能。附图说明图1是本专利技术实施例的横向扩散金属氧化物半导体的制备方法的流程图；图2至图8是本专利技术实施例的横向扩散金属氧化物半导体的制备方法的剖面示意图；图中：110-衬底、120-P型阱区、121-P型基极区、122-浅槽隔离、123-N型源极区、130-N型源区、141-氧化层、142-图案化的氧化层、151-掩膜、161-氧化硅层、162-场板氧化层、170-图案化的栅极氧化层、180-图案化的多晶硅层。具体实施方式下面将结合示意图对本专利技术的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述和权利要求书，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。请参照图1，本专利技术提供了一种横向扩散金属氧化物半导体的制备方法，所述横向扩散金属氧化物半导体的制备方法包括：S11：提供一衬底；S12：在所述衬底表面形成一氧化层；S13：刻蚀所述氧化层以形成具有垂直侧壁的图案化的氧化层；S14：在所述衬底和所述图案化的氧化层上形成一辅助层；S15：刻蚀所述辅助层暴露所述衬底和所述图案化的氧化层以形成具有弧度侧壁的场板氧化层。首先，请参照图2，提供一衬底110，衬底110可以是一硅片，通过对衬底110进行离子注入以形成P型基极区121、N型源极区123以及形成用来隔离所述P型基极区121和所述N型源极区123的浅沟槽隔离结构122。接着，请继续参照图2，在整个衬底110上通过热生长形成一层氧化层141，氧化层141的材料可以是氧化硅，例如，二氧化硅，氧化层141的厚度为1200埃～1500埃，例如，可以是1300埃。接着，请参照图2和图3，对热生长形成的氧化层141进行刻蚀，去除部分氧化层141，直到露出衬底110表面，以形成图案化的氧化层142，图案化的氧化层142在衬底110表面形成块状结构，图案化的氧化层142的侧壁比较直，并且与衬底110表面形成的夹角也不圆滑。实际生产中，一个硅片上可以形成多个图案化的氧化层142，本实施例选用一个图案化的氧化层142作为例子进行说明。接着，请参照图4，在衬底110和图案化的氧化层142上形成一层掩膜151，掩膜151可以是一氮化硅层，掩膜151的厚度为100埃～300埃，例如，可以是200埃，在掩膜151上继续形成一氧化硅层161，氧化硅层161的厚度为600埃～1000埃，例如，可以是600埃。形成掩膜151和氧化硅层161的方法都可以是化学气相沉积方法。接着，请参照图4和图5，对氧化硅层161选用强一点的离子轰击进行第一次干法刻蚀以露出掩膜151，接着选用弱一点的离子轰击对掩膜151进行第二次干法刻蚀，以露出衬底110和图案化的氧化层142，在原有图案化的氧化层142区域形成场板氧化层162，此时场板氧化层162的侧壁不再是一个直壁，而是有弧度的侧壁，有弧度的侧壁与衬底110的夹角也不再是一个直角而是大约为40度～45度的角度，侧壁与衬底110的夹角也比较圆滑。在本专利技术的其他实施例中，也可以直接形成一层厚度为800埃的掩膜或氧化硅层作为辅助层，然后对掩膜或氧化硅层进行刻蚀形成有弧度的侧壁的场板氧化层。而本实施例中，依次形成200埃的掩膜151和600埃的氧化硅层161作为辅助层，并且对掩膜151和氧化硅层161使用强弱不同的离子轰击进行干法刻蚀，可以使得刻蚀辅助层的速率能得以控制并且不会过度刻蚀导致场板氧化层162的厚度不达标。而掩膜151或氧化硅层161的厚度越厚，形成的侧壁越长，占的面积就越大，因此可以根据实际情况确定掩膜151和氧化硅层161的厚度。接着，请参照图6，通过离子注入的方式形成P型阱区120和N型漂移区130，P型阱区120的区域包含P型基极区121、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种横向扩散金属氧化物半导体的制备方法，其特征在于，所述横向扩散金属氧化物半导体的制备方法包括：提供一衬底；在所述衬底表面形成一氧化层；刻蚀所述氧化层以形成具有垂直侧壁的图案化的氧化层；在所述衬底和所述图案化的氧化层上形成一辅助层；刻蚀所述辅助层暴露所述衬底和所述图案化的氧化层以形成具有弧度侧壁的场板氧化层。

【技术特征摘要】
1.一种横向扩散金属氧化物半导体的制备方法，其特征在于，所述横向扩散金属氧化物半导体的制备方法包括：提供一衬底；在所述衬底表面形成一氧化层；刻蚀所述氧化层以形成具有垂直侧壁的图案化的氧化层；在所述衬底和所述图案化的氧化层上形成一辅助层；刻蚀所述辅助层暴露所述衬底和所述图案化的氧化层以形成具有弧度侧壁的场板氧化层。2.如权利要求1所述的横向扩散金属氧化物半导体的制备方法，其特征在于，在衬底表面形成一氧化层的步骤之前，还包括形成P型基极区、N型源极区以及用来隔离P型基极区和N型源极区的浅沟槽隔离结构。3.如权利要求1所述的横向扩散金属氧化物半导体的制备方法，其特征在于，所述氧化层的厚度为1200埃-1500埃。4.如权利要求1所述的横向扩散金属氧化物半导体的制备方法，其特征在于，所述辅助层包括氧化硅层、氮化硅层或者氮化硅层和氧化硅层的组合。5.如权利要求1所述的横向扩散金属氧化物半导体的制备方法，其特征在于，形成所述辅助层的步骤包括：在所述图案化的氧化层上形...

【专利技术属性】
技术研发人员：令海阳，刘宪周，
申请(专利权)人：上海华虹宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31