一种半导体器件及其制作方法和电子装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体技术领域，具体而言涉及一种半导体器件及其制作方法和电子
目-Ο
【背景技术】
[0002]在半导体技术领域中，图像传感器是一种能将光学图像转换成电信号的半导体器件。图像传感器大体上可以分为电荷耦合元件(CCD)和互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器。CCD图像传感器的优点是对图像敏感度较高，噪声小，但是CCD图像传感器与其他器件的集成比较困难，而且C⑶图像传感器的功耗较高。相比之下，CMOS图像传感器具有工艺简单、易与其他器件集成、体积小、重量轻、功耗小、成本低等优点。目前CMOS图像传感器被广泛应用于数码相机、照相手机、数码摄像机、医疗用摄像装置(例如胃镜)、车用摄像装置等领域之中。
[0003]在CMOS图像传感器的制作过程中，为了保证生产线的产能，在浅沟槽氧化物衬垫层沉积时，往往会将预定进行相同制程的不同类的晶圆进行同批次生产。如图1A所示为CMOS图像传感器晶圆进行浅沟槽氧化物衬垫层沉积时的示意图，由图可以看出，在沉积过程中，位于浅沟槽下方的填充深沟槽的N型掺杂多晶硅中的杂质磷向外扩散，而这种扩散往往会对同批次位于CMOS图像传感器晶圆下方的其它晶圆造成磷污染的问题，例如，图1B所示晶圆，磷(P)扩散进入硅衬底，进而引起RS_NW和RS_DNW产生波动，最终导致其性能和良率下降。
[0004]因此，为了解决上述技术问题，有必要提出一种新的半导体器件的制作方法。
【发明内容】
[0005]在
【发明内容】
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在【具体实施方式】部分中进一步详细说明。本发明的
【发明内容】
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
[0006]为了克服目前存在的问题，本发明实施例一提供一种半导体器件的制作方法，包括:
[0007]提供半导体衬底以及位于所述衬底上的外延层，其中所述外延层分为深沟槽区和有源区，在所述深沟槽区内形成有深沟槽，并在所述深沟槽内填充有N型多晶硅层；
[0008]在所述外延层内形成第一浅沟槽和第二浅沟槽，其中所述第一浅沟槽位于所述深沟槽区内的所述N型多晶硅层的上方，所述第二浅沟槽位于所述有源区内；
[0009]进行激光热退火，以在所述第一浅沟槽和第二浅沟槽的底部形成热生长氧化硅层；
[0010]在所述第一浅沟槽和第二浅沟槽的底部和侧壁形成氧化物衬垫层；
[0011]在所述第一浅沟槽和第二浅沟槽内形成隔离材料层。
[0012]进一步，形成所述第一浅沟槽和所述第二浅沟槽的步骤包括:
[0013]在所述外延层上依次形成垫氧化物层、垫氮化物层和垫氮氧化物层；
[0014]图案化所述垫氮氧化物层、垫氮化物层、垫氧化物层和所述外延层，以形成所述第一浅沟槽和第二浅沟槽。
[0015]进一步，所述半导体衬底为N型半导体衬底，所述外延层为N型外延层。
[0016]进一步，所述激光的波长范围为200?350nm。
[0017]进一步，所述激光的能量密度范围为1?2J/cm2。
[0018]进一步，在空气或氧气气氛下，进行所述激光热退火。
[0019]进一步，热生长氧化硅层的厚度为30?70埃。
[0020]进一步，在所述第一浅沟槽和第二浅沟槽内形成隔离材料层的步骤包括:
[0021]在所述第一浅沟槽和第二浅沟槽内填充隔离材料并溢出；
[0022]执行平坦化步骤，停止于所述垫氮化物层的上方，以形成隔离材料层；
[0023]去除所述垫氮化物层和垫氧化物层。
[0024]进一步，形成的所述隔离材料层的顶面高于所述外延层的顶面。
[0025]进一步，所述垫氧化物层为氧化硅层，所述垫氮化物层为氮化硅层，所述垫氮氧化物层为氮氧化硅层。
[0026]进一步，所述N型多晶??圭层为憐惨杂多晶??圭层。
[0027]本发明实施例二提供一种采用实施例一中所述的方法制作的半导体器件。
[0028]本发明实施例三提供一种电子装置，包括实施例二中所述的半导体器件。
[0029]综上所述，根据本发明实施例的方法，在浅沟槽隔离结构的氧化物衬垫层形成之前，先进行激光热退火，在浅沟槽的底部即Ν型多晶硅层的上方形成热生长氧化硅，可有效防止在进行氧化物衬垫层沉积时，Ν型多晶硅层内的磷往外扩散释放对同批其他晶圆造成磷污染，同时形成的双层氧化物衬垫层还可起到减小浅沟槽隔离结构漏电的作用，进而提高了器件的性能和良率。
【附图说明】
[0030]本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述，用来解释本发明的原理。
[0031]附图中:
[0032]图1Α为现有的CMOS图像传感器晶圆进行浅沟槽氧化物衬垫层沉积时的示意图；
[0033]图1B为被磷污染的晶圆的示意图；
[0034]图2A-2E为根据现有的CMOS图像传感器制作方法的相应步骤所获得器件的剖面不意图；
[0035]图3A-3E为本发明实施例一的方法的相应步骤所获得的CMOS图像传感器的剖面不意图；
[0036]图4为根据本发明实施例一的方法依次实施步骤的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0037]在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
[0038]应当理解的是，本发明能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本发明的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。
[0039]应当明白，当元件或层被称为“在...上”、“与...相邻”、“连接至『或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在...上”、“与...直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本发明教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。
[0040]空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然后，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在...下面”和“在...下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述