場效應(yīng)管的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)，尤其涉及一種場效應(yīng)管的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]場效應(yīng)管是一種通過電壓來控制電流的半導(dǎo)體器件，按照結(jié)構(gòu)不同可以分為結(jié)型場效應(yīng)管和絕緣柵型場效應(yīng)管。其中結(jié)型場效應(yīng)管中的平面場效應(yīng)管通常采用淺平面結(jié)的結(jié)構(gòu)，典型的結(jié)深度為4-7微米。由于平面場效應(yīng)管的結(jié)深度較淺，其擊穿電壓比理想中的平面結(jié)的結(jié)構(gòu)低50%，因此，需要對平面場效應(yīng)管進(jìn)行終端保護(hù)，以提高其耐壓能力。
[0003]在平面場效應(yīng)管的有源區(qū)的邊緣，雜質(zhì)原子擴(kuò)散形成柱面結(jié)或球面結(jié)，使得有源區(qū)的表面電場存在曲率效應(yīng)，電場線圍繞有源區(qū)表面呈弧形，因此，容易在有源區(qū)外圍發(fā)生擊穿。為了提高平面場效應(yīng)管的擊穿電壓，通常采用終端環(huán)和截止環(huán)技術(shù)，在有源區(qū)外圍設(shè)置終端環(huán)，將有源區(qū)的表面電場向外延伸，并在終端環(huán)的外圍設(shè)置截止環(huán)，將表面電場截止在截止環(huán)內(nèi)側(cè)，終端環(huán)的質(zhì)量對于平面場效應(yīng)管的耐壓能力有著很大的影響。
[0004]圖1為現(xiàn)有的場效應(yīng)管制造方法形成的截止環(huán)和終端環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1的俯視圖。如圖1和圖2所示，通常，平面場效應(yīng)管的制造過程為:首先在襯底I上依次形成外延層2和初始氧化層3，然后在初始氧化層3上形成有源區(qū)4，之后在初始氧化層3表面和有源區(qū)內(nèi)部涂覆一層光刻膠，采用光刻、刻蝕及注入雜質(zhì)的步驟形成截止環(huán)區(qū)域6，并去除光刻膠形成截止環(huán)。接著在初始氧化層3的表面以及有源區(qū)4和截止環(huán)區(qū)域6中再涂覆一層光刻膠，采用光刻、刻蝕及注入雜質(zhì)的步驟形成終端環(huán)區(qū)域8，并去除光刻膠形成終端環(huán)。
[0005]而在截止環(huán)的形成過程中，由于截止環(huán)的刻開區(qū)較小，而注入的雜質(zhì)劑量較大，將截止環(huán)周圍的光刻膠碳化，使得光刻膠去除不徹底。在后續(xù)形成終端環(huán)的過程中，由于終端環(huán)側(cè)壁上的初始氧化層被殘留的光刻膠遮擋，會在終端環(huán)側(cè)壁上出現(xiàn)毛刺等結(jié)構(gòu)，對于平面場效應(yīng)管的耐壓能力有很大的負(fù)面影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供一種場效應(yīng)管的制造方法，用于解決現(xiàn)有的制造方法使得平面場效應(yīng)管的耐壓能力較差的問題，以提高平面場效應(yīng)管的耐壓能力。
[0007]本發(fā)明實(shí)施例提供一種場效應(yīng)管的制造方法，包括:
[0008]在形成有源區(qū)的初始氧化層表面涂覆第一光刻膠，形成第一膠層；
[0009]在所述第一膠層上形成截止環(huán)；
[0010]對所述第一膠層進(jìn)行第一次干法去除；
[0011]間隔設(shè)定時間后，再對所述第一膠層進(jìn)行第二次干法去除；
[0012]在所述初始氧化層上形成終端環(huán)。
[0013]如上所述的場效應(yīng)管的制造方法，所述設(shè)定時間為大于20分鐘。
[0014]如上所述的場效應(yīng)管的制造方法，所述設(shè)定時間為30分鐘。
[0015]如上所述的場效應(yīng)管的制造方法，在所述在間隔設(shè)定時間后，再對所述第一膠層進(jìn)行第二次干法去除之后，還包括:
[0016]間隔所述設(shè)定時間后，再對所述第一膠層進(jìn)行第三次干法去除。
[0017]如上所述的場效應(yīng)管的制造方法，在所述間隔設(shè)定時間后，再對所述第一膠層進(jìn)行第二次干法去除之后，還包括:
[0018]對所述第一膠層進(jìn)行濕法去除和清洗。
[0019]如上所述的場效應(yīng)管的制造方法，所述第一次干法去除包括:采用等離子體進(jìn)行干法去除；所述第二次干法去除包括:采用等離子體進(jìn)行干法去除。
[0020]如上所述的場效應(yīng)管的制造方法，所述在形成有有源區(qū)的初始氧化層表面涂覆第一光刻膠之前，還包括:
[0021]在襯底上依次形成外延層和初始氧化層；
[0022]在所述初始氧化層上形成有源區(qū)。
[0023]如上所述的場效應(yīng)管的制造方法，所述在所述第一膠層上形成截止環(huán)，包括:
[0024]對所述第一膠層進(jìn)行光刻和刻蝕處理，形成截止環(huán)區(qū)域；
[0025]在所述截止環(huán)區(qū)域中注入第一雜質(zhì)，形成截止環(huán)。
[0026]如上所述的場效應(yīng)管的制造方法，所述在所述初始氧化層上形成終端環(huán)，包括:
[0027]在所述初始氧化層的表面涂覆第二光刻膠，形成第二膠層；
[0028]對所述第二膠層進(jìn)行光刻和刻蝕處理，形成終端環(huán)區(qū)域；
[0029]在所述終端環(huán)區(qū)域中注入第二雜質(zhì)，形成終端環(huán)。
[0030]如上所述的場效應(yīng)管的制造方法，所述第一雜質(zhì)為N型雜質(zhì)；所述第二雜質(zhì)為P型雜質(zhì)。
[0031]本發(fā)明實(shí)施例提供的場效應(yīng)管的制造方法，在形成截止環(huán)的過程中，進(jìn)行一次干法去除后，間隔一定時間再進(jìn)行一次干法去除，可以明顯減少在截止環(huán)側(cè)壁上殘留的第一光刻膠，形成的截止環(huán)側(cè)壁完整且光滑。因此，在后續(xù)形成終端環(huán)的過程中，由于初始氧化物上不存在殘留的被碳化的第一光刻膠，使得終端環(huán)的側(cè)壁也能夠?qū)崿F(xiàn)完整且光滑，采用上述技術(shù)方案所形成的場效應(yīng)管，其耐壓能力較強(qiáng)，在使用過程中具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性和可靠性，能夠適應(yīng)多種較高的電壓范圍和較復(fù)雜的工作環(huán)境，也拓寬了應(yīng)用范圍和應(yīng)用環(huán)境。
【附圖說明】
[0032]圖1為現(xiàn)有的場效應(yīng)管制造方法形成的截止環(huán)和終端環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖2為圖1的俯視圖；
[0034]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的場效應(yīng)管的制造方法的流程圖；
[0035]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的場效應(yīng)管的制造方法中形成外延層和初始氧化層的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的場效應(yīng)管的制造方法中形成有源區(qū)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的場效應(yīng)管的制造方法中形成第一膠層的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的場效應(yīng)管的制造方法中形成截止環(huán)區(qū)域的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖8為圖7的俯視圖；
[0040]圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的場效應(yīng)管的制造方法中形成截止環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041]圖10為本發(fā)明實(shí)施例提供的場效應(yīng)管的制造方法中形成終端環(huán)區(qū)域的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖11為本發(fā)明實(shí)施例提供的場效應(yīng)管的制造方法中形成終端環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]圖12為圖11的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的場效應(yīng)管的制造方法的流程圖。本實(shí)施例提供的場效應(yīng)管的制造方法可以用于解決平面場效應(yīng)管的耐壓能力較差的問題，也可以用于其它類型的場效應(yīng)管的制造過程，使得場效應(yīng)管中的各部分結(jié)構(gòu)滿足耐壓能力的要求。
[0045]如圖3所示，該場效應(yīng)管的制造方法可以包括:
[0046]步驟10、在形成有源區(qū)的初始氧化層表面涂覆第一光刻膠，形成第一膠層。
[0047]在初始氧化層表面以及有源區(qū)內(nèi)涂覆第一光刻膠，該第一光刻膠可以為樹脂膠，具體可以為正性樹脂膠或負(fù)性樹脂膠。然后經(jīng)過加熱烘干后，使光刻膠凝固，形成第一膠層。
[0048]第一光刻膠在初始氧化層表面要形成一定的厚度，以保護(hù)初始氧化層在后續(xù)步驟中避免發(fā)生不必要的腐蝕或刮蹭而影響場效應(yīng)管的耐壓能力。該厚度的具體數(shù)值可由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)經(jīng)驗設(shè)定，本實(shí)施例對此不作限定。
[0049]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的場效應(yīng)管的制造方法中形成外延層和初始氧化層的結(jié)構(gòu)示意圖，圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的場效應(yīng)管的制造方法中形成有源區(qū)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的場效應(yīng)管的制造方法中形成第一膠層的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4至圖6所示，在步驟10之前，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)在襯底I上依次形成外延層2和初始氧化層3，然后在初始氧化層3