本发明涉及半导体制造技术领域,特别涉及一种半导体制作工艺。
背景技术:
随着LDMOS(横向扩散金属氧化物半导体)在集成电路中的应用越来越广泛,对于LDMOS的性能要求越来越高。通常来说,降低LDMOS的导通阻抗的方法就是在不断提高漂移区浓度的同时,通过各种降低表面电场理论,使其能够完全耗尽,从而获得低导通阻抗,并维持很高的击穿电压。
在传统locos(场氧)工艺中,漂移区的场板是搭在漂移区的locos上,而Gate oxide(栅氧化层)与locos之间是较短的locos鸟嘴,如传统NLDMOS(N型横向扩散金属氧化物半导体)的器件结构,如图1所示。当漂移区的浓度较高时,根据高斯定理,极易在靠近locos的厚氧化层下方的硅中(如图1中星标处)产生极强的电场,从而引发击穿,使得NLDMOS的击穿电压偏低。
现有的制作工艺,通过降低漂移区的浓度或减小漂移区与栅氧(GOX)的交叠尺寸, 或通过增加光刻版将如图1所示的星标处上方的GOX变为厚栅氧,从而降低如图1所示的星标处的电场,继而提高击穿电压,但这样会使LDMOS的导通阻抗升高,或者增加工艺制作的成本。
技术实现要素:
为解决上述技术问题,克服现有技术水平的缺点和不足,本发明提供一种半导体制作工艺,能够在保持不损失LDMOS的导通阻抗特性的前提下,提高击穿电压,而且不增加工艺成本。
本发明提供的半导体制作工艺,包括以下步骤:
在locos形成后,生长厚氧化层;
在生长所述厚氧化层之后,利用n阱光刻板和p阱光刻板,分别进行n阱注入和p阱注入,并去掉所述厚氧化层;
在去掉所述厚氧化层之后,生长GOX,并在生长的GOX上淀积多晶硅,并刻蚀形成栅极,然后进行源极和漏极注入。
作为一种可实施方式,所述厚氧化层的厚度范围为200A~2000A。
作为一种可实施方式,所述厚氧化层的厚度为1000A。
作为一种可实施方式,采用湿氧法生长所述厚氧化层。
作为一种可实施方式,采用干氧法生长所述厚氧化层。
本发明相比于现有技术的有益效果在于:
本发明提供的半导体制作工艺,在locos形成后,先长一层厚氧化层,然后利用n阱光刻板和p阱光刻板,分别进行n阱和p阱注入,并刻掉厚氧化层,去胶后生长GOX,并淀积多晶硅,并刻蚀形成栅极,然后注入源极和漏极,形成LDMOS结构。其利用形成的厚氧化层,可以降低靠近locos的厚氧化层下方的硅中产生的电场,从而在不增加LDMOS的导通阻抗以及工艺制作的成本的前提下,提高LDMOS的击穿电压。
附图说明
图1为传统的NLDMOS的器件结构示意图;
图2为本发明一实施例提供的半导体制作工艺的流程示意图;
图3为图2所示的半导体制作工艺中的步骤S100的效果示意图;
图4为图2所示的半导体制作工艺中的步骤S200的效果示意图;
图5为图2所示的半导体制作工艺中的步骤S300的效果示意图;
图6为利用图2所示的半导体制作工艺形成的NLDMOS的器件结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图,对本发明上述的和另外的技术特征和优点进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的部分实施例,而不是全部实施例。
首先,需要说明的是,本发明实施例中以NLDMOS为例,但对于PLDMOS(P型横向扩散金属氧化物半导体)也同样适用。而且实施例中提供的NLDMOS的漂移区为locos,对于mini-locos工艺同样适用。
参见图2,本发明实施例提供的半导体制作工艺,包括以下步骤:
S100,在locos形成后,生长厚氧化层10。厚氧化层的厚度可取200A~2000A,优选1000A。
S200,在生长厚氧化层10之后,利用n阱光刻板和p阱光刻板,分别进行n阱注入和p阱注入,并去掉厚氧化层;
S300,在去掉厚氧化层之后,生长GOX,并在生长的GOX上淀积多晶硅,并刻蚀形成栅极,然后进行源极和漏极注入。
厚氧化层10均可采用湿氧法或干氧法生长。
本发明提供的半导体制作工艺,在locos形成后,先长一层厚氧化层,然后利用n阱光刻板和p阱光刻板,分别进行n阱和p阱注入,并刻掉厚氧化层,去胶后生长GOX,并淀积多晶硅,并刻蚀形成栅极,然后注入源极和漏极,形成LDMOS结构。其利用形成的厚氧化层,可以降低靠近locos的厚氧化层下方的硅中(如图1中星标处)产生的电场,从而在不增加LDMOS的导通阻抗以及工艺制作的成本的前提下,提高LDMOS的击穿电压。
参见图3至图6,本发明实施例提供的半导体制作工艺,首先,参见图3,在形成漂移区及GOX之后,生长一层厚氧化层;如图4,利用n阱光刻板进行n阱注入,并刻掉厚的氧化层;接下来,如图5,利用p阱光刻板进行p阱注入,并刻掉厚的氧化层;然后生长GOX,淀积多晶硅并刻蚀形成栅极,然后进行源漏注入,最终形成如图6所示的NLDMOS结构。
该NLDMOS结构,在保持不损失NLDMOS的导通阻抗特性的前提下,提高了击穿电压,而且没有增加工艺成本。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明,应当理解,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限定本发明的保护范围。特别指出,对于本领域技术人员来说,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。