一种双栅氧半导体器件制造方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种双栅氧半导体器件制造方法，包括：在半导体晶片表面上依次通过涂布光刻胶、曝光、显影步骤形成厚栅氧层区域的光刻胶图形；以厚栅氧层区域的光刻胶图形为掩模、通过离子注入工艺向薄栅氧层区域注入氮原子，形成氮注入层；去除半导体晶片表面上的光刻胶；采用热氧化工艺在半导体晶片上的表面一次性形成厚栅氧层与薄栅氧层。本实施例提供的方案，相对比与现有技术，能够减少一次热氧化制程，所以能够简化工艺流程，降低生产成本，并提高生产效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体器件制造
，尤其涉及。
技术介绍
双栅氧半导体器件中包括一个源极、一个漏极和两个栅极，其中两个栅极互相独立，且两个栅极下的栅氧层的厚度不同，以满足不同应用场景的需求。例如厚栅氧层一侧用于作为输入或输出的高压器件，薄栅氧层的一侧用于作为数字-逻辑运算的低压器件。 上述双栅氧半导体器件的特性使其可以用于作为高频放大器、混频器、解调器或增益控制放大器等，因此，双栅氧半导体器件在大规模集成电路中得到了广泛的应用。现有的双栅氧半导体器件制造工艺通常包括以下步骤通过热氧化工艺在半导体晶片表面形成厚栅氧层；在厚栅氧层区域表面上依次通过涂布光刻胶、曝光、显影步骤形成厚栅氧层区域的光刻胶图形；以厚栅氧层区域的光刻胶图形为掩模、通过刻蚀工艺去除薄栅氧层区域的厚栅氧层；在去除厚栅氧层后的区域通过热氧化工艺形成薄栅氧层。然而，上述现有的双栅氧半导体器件制造工艺存在以下缺陷其需要用过两次热氧化制程才能分别形成厚栅氧层和薄栅氧层，因此，其工艺流程复杂，致使双栅氧半导体器件的生产成本较高，生产效率较低。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供， 以解决现有技术的双栅氧半导体器件制造工艺存在的工艺流程复杂、生产成本较高和生产效率较低的缺陷。为解决上述问题，本专利技术实施例提供了如下技术方案—种双栅氧半导体器件制造方法，包括在半导体晶片表面上依次通过涂布光刻胶、曝光、显影步骤形成厚栅氧层区域的光刻胶图形；以厚栅氧层区域的光刻胶图形为掩模、通过离子注入工艺向薄栅氧层区域注入氮原子，形成氮注入层；去除半导体晶片表面上的光刻胶；采用热氧化工艺在半导体晶片表面一次性形成厚栅氧层与薄栅氧层。优选的，在所述涂布光刻胶之前，还包括在半导体晶片表面形成氧化硅层；在形成栅氧层之前，向薄栅氧层区域注入氮原子之后，还包括去除所述氧化硅层。优选的，所述氧化硅层通过淀积工艺形成。优选的，所述氧化硅层的厚度为150 300埃。优选的，在形成所述氧化硅层之后，还包括进行离子注入工艺在半导体晶片中形成阱区。优选的，在形成所述氧化硅层之后，涂布光刻胶之前，还包括在氧化硅层表面上淀积形成氮化硅层；在氮化硅层中形成局部场氧化隔离区域的图形；以氮化硅层为掩模，进行氧化形成局部场氧化隔离，以划分厚栅氧层区域和薄栅氧层区域；去除所述氮化硅层。优选的，在形成所述氧化硅层之后，涂布光刻胶之前，还包括在氧化硅层表面上淀积形成氮化硅层；在氮化硅层中形成浅槽隔离区域的图形；以氮化硅层为掩模，进行刻蚀工艺形成浅槽隔离，以划分厚栅氧层区域和薄栅氧层区域；采用绝缘材质填充所述浅槽隔离；去除所述氮化硅层。与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点应用本专利技术实施例所提供的技术方案，所述双栅氧半导体器件制造过程中，栅氧层形成之前，在设定的薄栅氧层区域中通过离子注入工艺注入氮原子，形成氮注入层，使后续通过热氧化工艺在半导体晶片表面形成栅氧层时，由于氮注入层会降低半导体晶片表面的氧化速率，而没有氮注入层的半导体晶片表面的氧化速率正常，因此，通过一次热氧化制程即可以实现在有氮注入层区域的半导体晶片表面形成薄栅氧层，在没有氮注入层区域的半导体晶片表面形成厚栅氧层。因此，本实施例提供的方案，相对比与现有技术，能够减少一次热氧化制程，所以能够简化工艺流程，降低生产成本较高并提高生产效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例一提供的双栅氧半导体器件制造方法流程示意图；图2为形成厚栅氧层的光刻胶图形后的双栅氧器件结构示意图；图3为形成氮注入层后的双栅氧半导体器件结构示意图；图4为去除半导体晶片表面上的光刻胶后的双栅氧半导体器件结构示意图5为形成栅氧层后的双栅氧半导体器件结构示意图；图6为本专利技术实施例二提供的表面形成氧化硅层后的器件半导体器件结构示意图；图7为包括氧化硅层的双栅氧半导体器件在形成氮注入层时的结构示意图；图8为形成阱区之后的双栅氧半导体器件结构示意图；图9为本专利技术实施例三提供的形成氮化硅层之后的双栅氧半导体器件结构示意图；图10为形成局部场氧化隔离区域图形之后的双栅氧半导体器件结构示意图；图11为形成局部场氧化隔离区域之后的双栅氧半导体器件结构示意图；图12为本专利技术实施例三提供双栅氧半导体器件结构示意图。其中，图2至图12中的图标分别表示201为半导体晶片，202为薄栅氧层区域和厚栅氧层区域之间的隔离区，203为厚栅氧层区域的光刻胶图形，204为预设的薄栅氧层区域，205为预设的厚栅氧层区域，206为氮原子注入层，207为薄栅氧层，208为厚栅氧层，209为氧化硅层，210为阱区，211为氮化硅层，212为局部场氧化隔离区域的图形。具体实施例方式正如
技术介绍
部分所述，现有的双栅氧半导体器件制造工艺中其需要用过两次热氧化制程才能分别形成厚栅氧层和薄栅氧层，因此，其存在工艺流程复杂，双栅氧半导体器件的生产成本较高，生产效率较低等缺陷。为此，本专利技术实施例提供了，该方法包括以下步骤在半导体晶片表面上依次通过涂布光刻胶、曝光、显影步骤形成厚栅氧层区域的光刻胶图形；以厚栅氧层区域的光刻胶图形为掩模、通过离子注入工艺向薄栅氧层区域注入氮原子，形成氮注入层；去除半导体晶片表面上的光刻胶；采用热氧化工艺在半导体晶片表面一次性形成厚栅氧层与薄栅氧层。应用本专利技术实施例所提供的双栅氧半导体器件制造方法，在通过热氧化工艺在半导体晶片表面形成栅氧层时，由于氮注入层会降低半导体晶片表面的氧化速率，而没有氮注入层的半导体晶片表面的氧化速率正常，因此，通过一次热氧化工艺既可以实现在有氮注入层的区域的半导体晶片表面形成薄栅氧层，在没有氮注入层的半导体晶片表面形成厚栅氧层。因此，本实施例提供的方案，相对比与现有技术，能够减少一次热氧化制程，所以能够简化工艺流程，降低生产成本较高并提高生产效率。以上是本申请的核心思想，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例， 而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。其次，本专利技术结合示意图进行详细描述，在详述本专利技术实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本专利技术保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。实施例一本实施例提供了，如图1所示，为该方法的一种流程示意图，该方法具体包括以下步骤步骤S101，在半导体晶片表面上依次通过涂布光刻胶、曝光、显影步骤形成厚栅氧层区域的光刻胶图形。参见图2所示，为形成厚栅氧层区域的光刻胶图形后的双栅氧半导体器件结构示意图，其中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双栅氧半导体器件制造方法，其特征在于，包括在半导体晶片表面上依次通过涂布光刻胶、曝光、显影步骤形成厚栅氧层区域的光刻胶图形；以厚栅氧层区域的光刻胶图形为掩模、通过离子注入工艺向薄栅氧层区域注入氮原子，形成氮注入层；去除半导体晶片表面上的光刻胶；采用热氧化工艺在半导体晶片表面一次性形成所述厚栅氧层与薄栅氧层。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于 在所述涂布光刻胶之前，还包括在半导体晶片表面形成氧化硅层；在形成栅氧层之前，向薄栅氧层区域注入氮原子之后，还包括 去除所述氧化硅层。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于 所述氧化硅层通过淀积工艺形成。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于 所述氧化硅层的厚度为150 300埃。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王乐，
申请(专利权)人：无锡华润上华半导体有限公司，无锡华润上华科技有限公司，
类型：发明
国别省市：