一种半导体器件的制造方法以及半导体器件技术

本申请提供一种半导体器件的制造方法以及半导体器件，该方法包括：提供半导体衬底，其中，半导体衬底包括有源器件区域和隔离有源器件区域的隔离结构，有源器件区域包括第一类型掺杂区；在半导体衬底暴露出第一类型掺杂区的第一表面形成氧化层；对氧化层进行图案化处理以形成图案化氧化层，其中，图案化氧化层包括具有多阶台阶的阶梯状结构，图案化处理包括一次光罩制程；在第一类型掺杂区中形成第二类型掺杂区，并在图案化氧化层上形成栅极。具体的，本申请提供的制造方法，制备多阶台阶状的图案化氧化层通过一次光罩制程形成，减少了工艺成本。本。本。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体器件的制造方法以及半导体器件


[0001]本申请涉及半导体
，尤其是涉及一种半导体器件的制造方法以及半导体器件。

技术介绍

[0002]扩散型半导体器件通常包括半导体衬底以及层叠设置在半导体衬底上的氧化层和多晶硅栅极，其中，半导体衬底包括漂移区和阱区，阱区上设置有源区，漂移区上设置有漏区，通过在阱区和漂移区上设置氧化层以及多晶硅栅极，可以弱化阻断状态下漂移区的耗尽电场，有利于提高击穿电压。
[0003]其中，漂移区上的氧化层一般称为场板，阱区沟道上的氧化层称为栅氧化层，在工作时，漂移区上的多晶硅栅极、漂移区和两者之间的场板构成了场板电容。为了增大击穿电压，从阱区靠近漂移区的边缘至漏区的方向上，场板电容的容值应当逐渐减小，以改善半导体器件的电性能。为了实现场板电容的容值逐渐改变，通常是将场板设计成台阶状，以改变场板电容中的绝缘层的等效电性厚度，从而达到逐渐改变场板电容的容值的目的。
[0004]虽然将场板设置成台阶状可以达到上述目的，但是台阶状的场板也意味着更多的光罩制程和更高的成本。

技术实现思路

[0005]本申请提供一种半导体器件的制造方法以及半导体器件，能够解决现有的制备多阶台阶状的氧化层需要更多的光罩制程和更高的成本的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本申请提供的第一个技术方案为：提供一种半导体器件的制造方法，包括：提供半导体衬底，其中，所述半导体衬底包括有源器件区域和隔离所述有源器件区域的隔离结构，所述有源器件区域包括第一类型掺杂区；在所述半导体衬底暴露出所述第一类型掺杂区的第一表面形成氧化层；对所述氧化层进行图案化处理以形成图案化氧化层，其中，所述图案化氧化层包括具有多阶台阶的阶梯状结构，所述图案化处理包括一次光罩制程；在所述第一类型掺杂区中形成第二类型掺杂区，并在所述图案化氧化层上形成栅极。
[0007]在一实施例中，所述对所述氧化层进行图案化处理以形成图案化氧化层，包括：在所述氧化层上形成光阻层，对所述光阻层进行光罩制程以形成第一图案化光阻层，利用所述第一图案化光阻层，去除所述氧化层的部分，形成第一图案化氧化层；其中，所述第一图案化氧化层包括交替分布的具有第一厚度的第一氧化物区域和具有第二厚度的第二氧化物区域，所述第一氧化物区域对应于所述第一图案化光阻层所覆盖的区域，所述第二氧化物区域对应于所述第一图案化光阻层非覆盖的区域，所述第一厚度高于所述第二厚度；至少一次对残留的光阻层的尺寸和厚度进行薄化处理并对残留的氧化层进行部分去除，以在所述有源器件区域中形成两个氧化物岛状物；其中，所述氧化物岛状物包括至少一阶台阶的阶梯状结构。
[0008]在一实施例中，所述至少一次对残留的光阻层的尺寸和厚度进行薄化处理并对残留的氧化层进行部分去除，包括：对所述第一图案化光阻层的尺寸和厚度进行薄化处理，以形成第二图案化光阻层；利用第二图案化光阻层，去除所述第一图案化氧化层的部分，以在所述有源器件区域中形成两个氧化物岛状物，其中，任一所述氧化物岛状物包括具有所述第一厚度的第三氧化物区域，和分布在所述第三氧化物区域的两侧的具有所述第二厚度的第四氧化物区域，从而构成一阶台阶的阶梯状结构。
[0009]在一实施例中，所述至少一次对残留的光阻层的尺寸和厚度进行薄化处理并对残留的氧化层进行部分去除，还包括：返回重复执行对残留的所述光阻层的薄化处理和对残留的所述氧化层的部分去除，以在所述有源器件区域中形成两个氧化物岛状物，其中，所述氧化物岛状物包括多阶台阶的阶梯状结构。
[0010]在一实施例中，所述对所述氧化层进行图案化处理以形成图案化氧化层34，还包括：
[0011]去除残留的所述光阻层；在所述氧化物岛状物之间，形成具有第三厚度的第五氧化层，其中，所述第三厚度小于所述第二厚度。
[0012]在一实施例中，所述薄化处理包括蚀刻处理，所述蚀刻处理包括干法蚀刻处理。
[0013]在一实施例中，所述在所述氧化物岛状物之间形成具有第三厚度的第五氧化层，包括：以氧化生长方式在所述氧化物岛状物之间，生长形成所述第五氧化层。
[0014]在一实施例中，所述对所述氧化层进行图案化处理以形成图案化氧化层，还包括：在所述第五氧化层、所述氧化物岛状物和所述半导体衬底暴露出的所述第一表面上，形成第一图案化栅极层，其中，所述第一图案化栅极层在所述有源器件区域中的两个所述氧化物岛状物之间的区域具有第一开口；利用所述第一开口，去除暴露出的所述第五氧化层的部分，以形成两个所述图案化氧化层，其中，每个所述图案化氧化层至少包括具有所述第一厚度的第三氧化物区域、具有所述第二厚度的第四氧化物区域、和具有所述第三厚度的第五氧化物区域。
[0015]在一实施例中，两个所述图案化氧化层之间对应所述第一开口的区域形成第二开口，所述第二开口和所述第一开口暴露出所述半导体衬底的所述第一类型掺杂区的部分；所述在所述第一类型掺杂区中形成第二类型掺杂区，并在所述图案化氧化层上形成栅极，包括：利用所述第一开口和所述第二开口，向所述半导体衬底中的所述第一类型掺杂区的部分进行掺杂处理，以形成所述第二类型掺杂区，其中，所述第一类型掺杂区被所述第二类型掺杂区分割成第一类型第一掺杂区和第一类型第二掺杂区；对所述第一图案化栅极层进行再次图案化，以形成两个图案化栅极，其中，在第一类型第一掺杂区和第一类型第二掺杂区上，所述图案化栅极覆盖的所述图案化氧化层的部分，包括至少具有两阶台阶的阶梯状结构。
[0016]在一实施例中，进一步包括：在所述阱区中形成第一掺杂类型的源区；在所述第一漂移区和所述第二漂移区远离所述阱区的区域分别形成第一掺杂类型的漏区；其中，所述第一漂移区、所述第一漂移区中的所述漏区、所述第一漂移区对应的所述第三图案化氧化物岛状物的部分、所述第一漂移区对应的作为栅极的所述第二图案化栅极图案、所述阱区、和所述阱区中的所述源区，构成第一横向双扩散金属氧化物半导体场效应管；所述第二漂移区、所述第二漂移区中的所述漏区、所述第二漂移区对应的所述第三图案化氧化物岛状
物的部分、所述第一漂移区对应的作为栅极的所述第二图案化栅极图案、所述阱区、和所述阱区中的所述源区，构成第二横向双扩散金属氧化物半导体场效应管。
[0017]在一实施例中，所述第一类型掺杂区为N型掺杂区，所述第二类型掺杂区为P型掺杂区。
[0018]为解决上述技术问题，本申请提供的第二个技术方案为：提供一种半导体器件，包括：半导体衬底，其中，所述半导体衬底包括有源器件区域和隔离所述有源器件区域的隔离结构，所述有源器件区域包括第一类型掺杂区和第二类型掺杂区，所述第一类型掺杂区被作为阱区的所述第二类型掺杂区分割成作为第一漂移区的第一类型第一掺杂区和作为第二漂移区的第一类型第二掺杂区；两个图案化氧化层，设置在所述半导体衬底暴露出所述第一类型掺杂区和所述第二类型掺杂区的第一表面上，其中，一个所述图案化氧化层对应所述第一漂移区，位于所述第一漂移区和所述阱区的部分上；另一个所述图案化氧化层对应所述第二漂移区，位于所述第二漂移区和所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，包括：提供半导体衬底，其中，所述半导体衬底包括有源器件区域和隔离所述有源器件区域的隔离结构，所述有源器件区域包括第一类型掺杂区；在所述半导体衬底暴露出所述第一类型掺杂区的第一表面形成氧化层；对所述氧化层进行图案化处理以形成图案化氧化层，其中，所述图案化氧化层包括具有多阶台阶的阶梯状结构，所述图案化处理包括一次光罩制程；在所述第一类型掺杂区中形成第二类型掺杂区，并在所述图案化氧化层上形成栅极。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述氧化层进行图案化处理以形成图案化氧化层，包括：在所述氧化层上形成光阻层，对所述光阻层进行光罩制程以形成第一图案化光阻层，利用所述第一图案化光阻层去除所述氧化层的部分，形成第一图案化氧化层；其中，所述第一图案化氧化层包括交替分布的具有第一厚度的第一氧化物区域和第二厚度的第二氧化物区域，所述第一氧化物区域对应于所述第一图案化光阻层所覆盖的区域，所述第二氧化物区域对应于所述第一图案化光阻层非覆盖的区域，所述第一厚度高于所述第二厚度；至少一次对残留的所述光阻层的尺寸和厚度进行薄化处理并对残留的所述氧化层进行部分去除，以在所述有源器件区域中形成两个氧化物岛状物；其中，所述氧化物岛状物包括至少一阶台阶的阶梯状结构。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述至少一次对残留的光阻层的尺寸和厚度进行薄化处理并对残留的氧化层进行部分去除，包括：对所述第一图案化光阻层的尺寸和厚度进行薄化处理，以形成第二图案化光阻层；利用第二图案化光阻层去除所述第一图案化氧化层的部分，以在所述有源器件区域中形成两个氧化物岛状物，其中，任一所述氧化物岛状物包括具有所述第一厚度的第三氧化物区域，和分布在所述第三氧化物区域的两侧的具有所述第二厚度的第四氧化物区域，从而构成一阶台阶的阶梯状结构。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述至少一次对残留的光阻层的尺寸和厚度进行薄化处理并对残留的氧化层进行部分去除，包括：重复执行对残留的所述光阻层的薄化处理和对残留的所述氧化层的部分去除，以在所述有源器件区域中形成两个氧化物岛状物，其中，所述氧化物岛状物包括多阶台阶的阶梯状结构。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述氧化层进行图案化处理以形成图案化氧化层，还包括：去除残留的所述光阻层；在所述氧化物岛状物之间，形成具有第三厚度的第五氧化层，其中，所述第三厚度小于所述第二厚度。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述薄化处理包括干法蚀刻处理。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述在所述氧化物岛状物之间形成具有第三厚度的第五氧化层，包括：以氧化生长方式在所述氧化物岛状物之间，生长形成所述第五氧化层。8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述对所述氧化层进行图案化处理以形成
图案化氧化层，还包括：在所述第五氧化层、所述氧化物岛状物和所述半导体衬底暴露出的所述第一表面上，形成第一图案化栅极层，其中，所述第一图案化栅极层在所述有源器件区域...

【专利技术属性】
技术研发人员：程亚杰，
申请(专利权)人：武汉新芯集成电路制造有限公司，
类型：发明
国别省市：