[发明专利]半导体器件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，更具体地说，涉及一种半导体器件及其制造方法。

背景技术

在半导体器件制造领域中，BCD(Bipolar、CMOS、DMOS)工艺备受国内外业界关注，具有较强的市场竞争力。BCD工艺是一种单片集成工艺技术，由意法半导体(ST)公司率先研制成功，这种技术能够在同一芯片上制作双极管bipolar、CMOS和DMOS器件，因此简称BCD工艺。BCD工艺主要应用于电子照明、汽车电子、显示驱动、工业控制等IC制造领域，具有广阔的市场前景。

BCD工艺流程主要为：首先在衬底(硅片)上形成埋层，然后进行外延生长，接着在硅片的外延层内形成双极器件、MOS器件，最后制作金属连线等。其中，在形成埋层的过程中，通过埋层光刻、埋层注入及退火氧化形成对位游标，在后续的光刻过程中，根据对位游标和其他区域图形的不同来进行对位、曝光等操作。

但是，生长出来的外延层厚度一般在0.5微米至4微米之间，如此厚的外延层将导致对位游标被平坦化。这样在后续的光刻过程中，由于对位游标的台阶在光学显微镜下变浅或消失，致使无法根据图形的对比度差异来判断光刻曝光对位的好坏，因此，无法准确读取对位游标。

参见图1a至图1e，针对外延生长后对位游标的台阶变浅或消失的问题，在BCD工艺对位游标3形成前，首先在衬底1上进行一次零层光刻(图1a)，然后干法刻蚀出比较深的槽2，下面依次进行埋层光刻(图1b)、埋层注入及退火氧化(图1c)、外延清洗(图1d)和外延生长(图1e)，这样在后续的光刻过程中，在光学显微镜下就能看到由于零层光刻和刻蚀而形成的清晰的台阶4，该台阶4同样可用作读取对位游标。

然而，零层光刻和刻蚀会对外延层的形貌有很大的影响，甚至造成外延层形貌的严重畸变，进而影响对位游标的读取；而且，零层光刻和刻蚀后形成的槽比较深，一般大于0.5微米，采用干法进行刻蚀，将浪费设备产能。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种半导体器件及其制造方法，以解决外延生长后外延层将对位游标平坦化的问题，进而准确读取对位游标，且能够节省设备产能。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种半导体器件制造方法，包括：

提供衬底；

在所述衬底中形成对位游标掺杂区；

在具有对位游标掺杂区的衬底上覆盖氧化层，所述衬底上的对位游标掺杂区部分为第一区域，对位游标掺杂区之外的部分为第二区域；

去除第二区域的氧化层而暴露出衬底表面；

以第一区域的氧化层为掩膜，在衬底表面形成外延层。

优选的，在所述衬底中形成对位游标掺杂区具体包括：

在所述衬底表面形成图案化的光刻胶层；

以所述图案化的光刻胶层为掩膜在衬底中注入杂质，形成对位游标掺杂区。

优选的，在具有对位游标掺杂区的衬底上覆盖氧化层具体包括：

去除衬底表面图案化的光刻胶层；

对衬底进行退火氧化，形成氧化层。

优选的，在具有对位游标掺杂区的衬底上覆盖氧化层之后，还包括：在具有氧化层的衬底上沉积氮化层。

优选的，所述第一区域氧化层的厚度大于第二区域。

优选的，去除第二区域的氧化层而暴露出衬底表面具体包括：

在第一区域的氧化层上形成保护层；

去除第二区域的氧化层，并清洗第一区域的保护层。

优选的，所述保护层为光刻胶层。

本发明还提供了一种半导体器件，包括：衬底；所述衬底中的对位游标；所述对位游标之外的衬底上的外延层。

优选的，所述衬底中的对位游标的形成过程为：

在所述衬底中形成对位游标掺杂区；

在具有对位游标掺杂区的衬底上覆盖氧化层，所述对位游标掺杂区的氧化层即为对位游标。

优选的，所述对位游标之外的衬底上的外延层的形成过程为：

在衬底中的对位游标上形成保护层；

去除对位游标之外的衬底上的氧化层，并清洗对位游标上的保护层；

以所述对位游标为掩膜，在衬底表面形成外延层。