[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

在半导体器件制造过程中，一般常采用硅局部氧化(Local Oxidation ofSilicon，LOCOS)工艺形成场氧化层，所述场氧化层对器件的有源区起到隔离作用。现有的LOCOS工艺过程一般包括如下几个步骤：

1、在硅衬底上用热氧化方式生长一层薄的二氧化硅，之后在二氧化硅上沉积一层氮化硅。生长二氧化硅的目的是为了避免氮化硅对硅衬底表面造成应力损伤。

2、在氮化硅上旋涂光刻胶，并用定义隔离区的掩膜版进行曝光，之后显影，形成具有隔离区图案的光刻胶层。

3、以所述具有隔离区图案的光刻胶层作掩模进行刻蚀，刻蚀时要保留一定厚度的二氧化硅，避免硅衬底受到损伤。

4、利用隔离区以外的氮化硅作为局部氧化的掩膜生长场氧化层。所述场氧化层的厚度可根据器件的特性而进行选取。

参考图1，图1示出了依照上述LOCOS工艺步骤而形成的半导体器件的剖面结构示意图，该半导体器件包括：硅衬底1；位于所述硅衬底1表面的较薄的二氧化硅2；位于所述二氧化硅2上的氮化硅3；位于所述硅衬底1内、用于隔离有源区的场氧化层4。按照上述LOCOS工艺步骤，在第4步中进行局部氧化时，生长的场氧化层4会横向扩散，从而会渗透到氮化硅3的下方，在氮化硅3掩膜层的边缘附近形成“鸟嘴”区域5。由于“鸟嘴”区域5侵占了有源区的面积，故半导体器件中有源区的有效面积相应地减少了，从而造成硅衬底上有效管芯数目的减少。

为了解决上述因“鸟嘴”区域侵占有源区面积而导致的“鸟嘴效应”问题，现有工艺中常采用减小氮化硅下面二氧化硅的厚度来控制“鸟嘴”的大小，一般来说，二氧化硅的厚度越薄，“鸟嘴”越小。但二氧化硅的厚度受到氮化硅的制约，二氧化硅太薄容易增大氮化硅施加在硅衬底表面上的应力，进而起不到保护硅衬底的作用，因此，传统工艺中依靠减小二氧化硅的厚度来控制“鸟嘴”大小的方法不能有效地实施。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种半导体器件及其制造方法，该方法能够有效地控制“鸟嘴”大小，进而减小或避免“鸟嘴效应”的发生，使得硅衬底上能生产出更多的有效管芯。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供了一种半导体器件制造方法，该方法包括：

提供基底，所述基底上具有垫氧化层；

在所述垫氧化层上形成具有隔离区图案的氧化阻挡层；

在所述具有隔离区图案的氧化阻挡层的隔离区图案内形成与氧化阻挡层边缘相邻的补偿侧墙；

以所述具有隔离区图案的氧化阻挡层和补偿侧墙为掩膜，在所述基底的隔离区内形成场氧化层。

优选的，上述方法中，在所述具有隔离区图案的氧化阻挡层的隔离区图案内形成与氧化阻挡层边缘相邻的补偿侧墙，具体包括：

在所述具有隔离区图案的氧化阻挡层上形成补偿层；

以所述基底上的垫氧化层为反刻阻挡层，采用干法刻蚀工艺对所述补偿层进行反刻，在所述具有隔离区图案的氧化阻挡层的隔离区图案内形成与氧化阻挡层边缘相邻的补偿侧墙。

优选的，上述方法还包括：

去除所述具有隔离区图案的氧化阻挡层和补偿侧墙。

优选的，上述方法中，在所述垫氧化层上形成具有隔离区图案的氧化阻挡层，具体包括：

在所述垫氧化层上形成氧化阻挡层；

在所述氧化阻挡层上形成具有隔离区图案的光刻胶层；

以所述具有隔离区图案的光刻胶层为掩膜采用刻蚀工艺在所述垫氧化层上形成具有隔离区图案的氧化阻挡层；

去除所述具有隔离区图案的光刻胶层。

优选的，上述方法中，所述补偿侧墙的材料为氮化硅。

优选的，上述方法中，所述氧化阻挡层为氮化硅层。

优选的，上述方法中，在所述基底的隔离区内形成场氧化层采用湿法氧化工艺。

本发明还提供了一种半导体器件，该半导体器件包括：

基底；

位于所述基底上的垫氧化层；

位于所述垫氧化层上的具有隔离区图案的氧化阻挡层；

位于所述具有隔离区图案的氧化阻挡层的隔离区图案中、与所述氧化阻挡层边缘相邻的补偿侧墙；

位于所述基底隔离区内的场氧化层。

优选的，上述半导体器件中，所述氧化阻挡层和补偿侧墙的材料均为氮化硅。