专利名称：场氧化物湿法刻蚀方法以及半导体器件的制作方法
技术领域：
本发明涉及半导体制造领域，更具体地说，本发明涉及一种场氧化物湿法刻蚀方法、以及包括根据该场氧化物湿法刻蚀方法刻蚀而成的场氧化物的半导体器件。
背景技术：
在制造半导体器件(例如MOS晶体管)时，需要刻蚀场氧化物。一般的，可以采用湿法刻蚀方法来刻蚀场氧化物。在现有技术的场氧化物湿法刻蚀方法中，一般采取如下步骤预清洗、氧化以形成场氧化物(例如9000A)、离子注入、P阱光刻、场氧化物刻蚀、光刻胶去除等。然而，对于场氧化物(与光刻胶PR)的角度，在某些应用下要求该角度介于5-10 度之间，而上述现有技术仅仅能够实现约11. 4度左右的角度。图1示意性地示出了根据现有技术的场氧化物湿法刻蚀方法得到的场氧化物的示意图。如图1所示，硅衬底Si-sub中的场氧化物FO与光刻胶ra之间的夹角为11. 4度。太大的场氧化物的角度将影响保护环离子注入结的分布，从而使得制成的半导体器件(例如MOS晶体管)的击穿(breakdown) 特性也会受到影响。因此，现有技术的场氧化物湿法刻蚀方法所形成的场氧化物的角度无法满足5-10 度的要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在上述缺陷，提供一种能够形成 5-10度的场氧化物角度的场氧化物湿法刻蚀方法、以及由此形成的半导体器件。根据本发明的第一方面，提供了一种场氧化物湿法刻蚀方法，其包括氧化步骤， 用于氧化以形成场氧化物；紫外线固化步骤，用于利用紫外线对光刻胶进行固化；场氧化物刻蚀步骤，用于对场氧化物进行刻蚀；以及光刻胶去除步骤，用于去除光刻胶。优选地，上述场氧化物湿法刻蚀方法还包括在所述氧化步骤之前执行的预清洗步骤，用于对硅片进行预清洗。优选地，在上述场氧化物湿法刻蚀方法中，在所述氧化步骤中形成9000A厚的场氧化物。优选地，在上述场氧化物湿法刻蚀方法中，在所述氧化步骤之后执行的离子注入步骤注入的离子为进一步加强角度的控制。 优选地，在上述场氧化物湿法刻蚀方法中，在所述紫外线固化步骤中，紫外线功率为105mw，执行固化的机台的真空吸盘的温度为110摄氏度。优选地，在上述场氧化物湿法刻蚀方法中，在所述紫外线固化步骤中，固化时间为 10-35so在根据本发明第一方面所述的场氧化物湿法刻蚀方法中，通过在场氧化物刻蚀步骤之前进行了一个用于利用紫外线对光刻胶进行固化的紫外线固化步骤，可有效地调整场氧化物角度，使之满足要求范围，例如5-10度的范围。根据本发明的第二方面，提供了一种半导体器件，所述半导体器件包括场氧化物， 其特征在于所述场氧化物是由根据权本发明第一方面所述的场氧化物湿法刻蚀方法刻蚀而成的。
优选地，所述半导体器件是MOS晶体管。进一步优选地，所述半导体器件是功率 MOS晶体管。由于采用了根据本发明第一方面所述的场氧化物湿法刻蚀方法；因此，本领域技术人员可以理解的是，根据本发明第二方面的半导体器件同样能够实现根据本发明的第一方面的场氧化物湿法刻蚀方法所能实现的有益技术效果。
结合附图，并通过参考下面的详细描述，将会更容易地对本发明有更完整的理解并且更容易地理解其伴随的优点和特征，其中图1示意性地示出了根据现有技术的场氧化物湿法刻蚀方法得到的场氧化物的示意图。图2示意性地示出了根据本发明实施例的场氧化物湿法刻蚀方法的流程图。图3示意性地示出了根据本发明实施例的场氧化物湿法刻蚀方法得到的场氧化物的示意图。图4示意性地示出了根据本发明实施例中固化时间与场氧化物角度之间的关系的表格。需要说明的是，附图用于说明本发明，而非限制本发明。注意，表示结构的附图可能并非按比例绘制。并且，附图中，相同或者类似的元件标有相同或者类似的标号。
具体实施例方式为了使本发明的内容更加清楚和易懂，下面结合具体实施例和附图对本发明的内容进行详细描述。图2示意性地示出了根据本发明实施例的场氧化物湿法刻蚀方法的流程图。如图2所示，根据本发明实施例的场氧化物湿法刻蚀方法包括预清洗步骤1，用于对硅片进行预清洗；需要说明的是，预清洗步骤1是一个优选步骤，用于提高器件质量和产率。氧化步骤2，用于氧化以形成场氧化物；例如形成9000A的场氧化物。离子注入步骤3，用于对硅片执行离子注入。在紫外处理(下文将予以描述)之前的离子注入用于进一步增强紫外处理对场氧化物的角度的控制效果。P阱光刻步骤4，用于执行光刻以形成P阱；可选地，在其它硅衬底应用中，可以执行光刻以形成N阱。离子注入步骤3和P阱光刻步骤4用于形成硅片中的特定有效器件工作区域。紫外线固化步骤5，用于利用紫外线对光刻胶ra进行固化。场氧化物刻蚀步骤6，用于对场氧化物进行刻蚀。光刻胶去除步骤7，用于去除光刻胶。
与背景技术中介绍的现有技术的场氧化物湿法刻蚀方法相比较可知，本发明实施例的方法有利地在场氧化物刻蚀步骤之前进行了一个用于利用紫外线对光刻胶PR进行固化的紫外线固化步骤5。该紫外线固化步骤5是在光刻胶涂覆上以后执行的一种表面处理。并且，在一个优选实施例中，紫外线固化步骤5的工艺条件为紫外线功率为 105mw、执行固化的机台的真空吸盘的温度为110摄氏度的情况下固化15s的时间。图3示意性地示出了根据本发明实施例的场氧化物湿法刻蚀方法得到的场氧化物的示意图。如图 3所示，硅衬底Si-SUb中的场氧化物FO与光刻胶ra之间的夹角为8. 6度。所形成的场氧化物角度满足5-10度的要求。更具体地说，图4示意性地示出了紫外线功率为105mw、执行固化的机台的真空吸盘的温度为110摄氏度的情况下通过实验得到的固化时间与场氧化物角度之间的关系的表格。从图4可以看出，固化时间越长，场氧化物角度越小。下述表格列举了几个实验点(固化时间)得到的场氧化物角度的具体数据
权利要求
1.一种场氧化物湿法刻蚀方法，其特征在于包括氧化步骤，用于氧化以形成场氧化物；紫外线固化步骤，用于利用紫外线对光刻胶进行固化；场氧化物刻蚀步骤，用于对场氧化物进行刻蚀；光刻胶去除步骤，用于去除光刻胶。
2.根据权利要求1所述的场氧化物湿法刻蚀方法，其特征在于还包括在所述氧化步骤之前执行的预清洗步骤，用于对硅片进行预清洗。
3.根据权利要求1或2所述的场氧化物湿法刻蚀方法，其特征在于，在所述氧化步骤中形成9000A厚的场氧化物。
4.根据权利要求1或2所述的场氧化物湿法刻蚀方法，其特征在于，在所述氧化步骤之后执行的离子注入步骤注入的离子以进一步加强角度的控制。
5.根据权利要求1或2所述的场氧化物湿法刻蚀方法，其特征在于，在所述紫外线固化步骤中，紫外线功率为105mw，执行固化的机台的真空吸盘的温度为110摄氏度。
6.根据权利要求5所述的场氧化物湿法刻蚀方法，其特征在于，在所述紫外线固化步骤中，固化时间为10-3M。
7.一种半导体器件，所述半导体器件包括场氧化物，其特征在于所述场氧化物是由根据权利要求1至6之一所述的场氧化物湿法刻蚀方法刻蚀而成的。
8.根据权利要求6所述的半导体器件，其特征在于所述半导体器件是MOS晶体管。
9.根据权利要求7所述的半导体器件，其特征在于所述半导体器件是功率MOS晶体管。
全文摘要
本发明提供了一种场氧化物湿法刻蚀方法。根据本发明的场氧化物湿法刻蚀方法包括氧化步骤，用于氧化以形成场氧化物；紫外线固化步骤，用于利用紫外线对光刻胶进行固化；场氧化物刻蚀步骤，用于对场氧化物进行刻蚀；以及光刻胶去除步骤，用于去除光刻胶。通过在场氧化物刻蚀步骤之前进行了一个用于利用紫外线对光刻胶进行固化的紫外线固化步骤，可有效地调整场氧化物角度，使之满足要求范围，例如5-10度的范围。
文档编号H01L29/78GK102354680SQ20111034207
公开日2012年2月15日 申请日期2011年11月2日 优先权日2011年11月2日
发明者胡学清, 龙涛 申请人:上海宏力半导体制造有限公司