一种半导体结构、形成方法及相关器件技术

本发明专利技术实施例提供了一种半导体结构、形成方法及相关器件，所述半导体结构的形成方法包括：提供衬底；在所述衬底上形成标记凹槽；在所述标记凹槽的侧壁和底部形成反光层；在所述衬底朝向所述标记凹槽一侧形成覆盖所述衬底表面的外延层；以所述标记凹槽内的反光层为标记，在所述衬底的正面和/或背面套刻所述标记凹槽，形成器件功能层。本发明专利技术实施例能够同时提升晶面和晶背工艺的套刻精度，提高光刻对准效果，进而提高半导体器件的良率。进而提高半导体器件的良率。进而提高半导体器件的良率。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体结构、形成方法及相关器件


[0001]本专利技术实施例涉及半导体
，具体涉及一种半导体结构、形成方法及相关器件。

技术介绍

[0002]随着半导体技术的发展，为得到具有大功率需求的半导体器件，可以采用BCD(Bipolar CMOS DMOS)工艺，将三种不同器件集成到同一个芯片上，或者，形成具有超结耐压层的超结器件(Super Junction，SJ)。其中，在制备半导体器件的过程中，通常会在衬底上形成一个用于标记位置的标记结构，该标记结构被称为零层标记(Zero Mark，ZM)，当在衬底的正面、背面形成器件层时，可以将零层标记作为后续形成各种器件层的参考位置，即：晶面、晶背的光刻对准(Alignment)及套刻(Overlay)标记，并且，当在衬底的背面形成器件层时，也可以将零层标记作为衬底背面的研磨停止标记。
[0003]然而，现有技术中制备的零层标记形成的半导体器件性能不佳，影响半导体器件良率。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术实施例提供一种半导体结构、形成方法及相关器件，以提高标记结构的光刻对准效果及套刻精度，提升半导体器件性能，进而提高半导体器件良率。
[0005]本专利技术实施例提供一种半导体结构的形成方法，包括：
[0006]提供衬底；
[0007]在所述衬底上形成标记凹槽；
[0008]在所述标记凹槽的侧壁和底部形成反光层；
[0009]在所述衬底朝向所述标记凹槽一侧形成覆盖所述衬底表面的外延层；
>[0010]以所述标记凹槽内的反光层为标记，在所述衬底的正面和/或背面套刻所述标记凹槽，形成器件功能层。
[0011]可选的，所述反光层的厚度大于或等于4nm。
[0012]可选的，所述反光层的材料为金属化物。
[0013]可选的，所述在所述衬底朝向所述标记凹槽一侧形成覆盖所述衬底表面的外延层的步骤中，所述标记凹槽两侧的外延层不相接；
[0014]所述以所述标记凹槽内的反光层为标记，在所述衬底的正面和/或背面套刻所述标记凹槽，形成器件功能层，具体为，以所述标记凹槽内的反光层为标记，在所述衬底的正面套刻所述标记凹槽，形成器件功能层。
[0015]可选的，所述器件功能层包括：晶面功能层；
[0016]所述以所述标记凹槽内的反光层为标记，在所述衬底的正面套刻所述标记凹槽，形成器件功能层，具体为，以所述标记凹槽内的反光层为标记，在所述外延层上形成晶面功能层。
[0017]可选的，所述在所述衬底朝向所述标记凹槽一侧形成覆盖所述衬底表面的外延层的步骤中，所述标记凹槽两侧的外延层相接或不相接；其中，在所述标记凹槽两侧的外延层相接时，相接部分的所述外延层具有与所述标记凹槽位置对应的凹陷，所述凹陷的底部高于所述衬底的表面；
[0018]所述以所述标记凹槽内的反光层为标记，在所述衬底的正面和/或背面套刻所述标记凹槽，形成器件功能层，具体为，以所述标记凹槽内的反光层为标记，在所述衬底的背面套刻所述标记凹槽，形成器件功能层。
[0019]可选的，所述在所述衬底朝向所述标记凹槽一侧形成覆盖所述衬底表面的外延层之后，所述以所述标记凹槽内的反光层为标记，在所述衬底的背面套刻所述标记凹槽，形成器件功能层之前，还包括：
[0020]以所述标记凹槽内的反光层为停止层，减薄所述衬底的背面。
[0021]可选的，所述以所述标记凹槽内的反光层为标记，在所述衬底的背面套刻所述标记凹槽，包括：
[0022]根据所述标记凹槽内的反光层，在所述衬底背面形成图形化的第二光刻掩膜层，所述第二光刻掩膜层的开口对应所述标记凹槽；
[0023]去除所述开口暴露的衬底，直至暴露所述反光层，形成扩展孔。
[0024]可选的，所述器件功能层包括：重新布线层；
[0025]所述以所述标记凹槽内的反光层为标记，在所述衬底的背面套刻所述标记凹槽，形成器件功能层，还包括，在所述衬底背面形成重新布线层，所述重新布线层包括填充在所述扩展孔中的导电插塞。
[0026]可选的，所述衬底上形成有硬掩膜层，所述在所述衬底上形成标记凹槽，包括：
[0027]在所述硬掩膜层上形成图形化的第一光刻掩膜层，所述第一光刻掩膜层暴露标记凹槽的预设位置，并覆盖所述硬掩膜层的其他区域；
[0028]以所述第一光刻掩膜层为掩膜，刻蚀去除所述第一光刻掩膜层所暴露的硬掩膜层；
[0029]以所述第一光刻掩膜层或刻蚀后的硬掩膜层为掩膜，去除部分厚度的衬底，在所述预设位置形成标记凹槽。
[0030]可选的，所述在所述标记凹槽的侧壁和底部形成反光层，具体为，以所述第一光刻掩膜层和/或刻蚀后的硬掩膜层为保护层，采用金属化工艺在所述标记凹槽的侧壁和底部形成反光层。
[0031]可选的，所述在所述标记凹槽的侧壁和底部形成反光层之后，所述在所述衬底朝向所述标记凹槽一侧形成覆盖所述衬底表面的外延层之前，还包括：
[0032]研磨去除所述衬底表面的第一光刻掩膜层和/或硬掩膜层。
[0033]本专利技术实施例还提供一种半导体结构，包括：
[0034]衬底；
[0035]位于所述衬底的标记凹槽，所述标记凹槽的侧壁和底部包括反光层；
[0036]位于所述衬底朝向所述标记凹槽一侧，覆盖所述衬底表面的外延层；
[0037]位于所述衬底的正面和/或背面的器件功能层。
[0038]可选的，所述反光层的厚度大于或等于4nm。
[0039]可选的，所述反光层的材料为金属化物。
[0040]可选的，当所述器件功能层位于所述衬底正面，所述标记凹槽两侧的外延层不相接。
[0041]可选的，当所述器件功能层位于所述衬底背面，所述标记凹槽两侧的外延层相接或不相接；
[0042]在所述标记凹槽两侧的外延层相接时，相接部分的所述外延层具有与所述标记凹槽位置对应的凹陷，所述凹陷的底部高于所述衬底的表面。
[0043]本专利技术实施例还提供一种封装结构，所述封装结构包括上述所述的半导体结构。
[0044]本专利技术实施例还提供一种芯片，所述芯片包括上述所述的半导体结构，或者，所述芯片包括上述所述的封装结构。
[0045]本专利技术实施例还提供一种集成电路结构，所述集成电路结构包括上述所述的半导体结构，或者，所述集成电路结构包括上述所述的封装结构。
[0046]与现有技术相比，本专利技术实施例的技术方案具有以下优点：
[0047]本专利技术实施例提供了一种半导体结构、形成方法及相关器件，所述半导体结构的形成方法包括：提供衬底；在所述衬底上形成标记凹槽；在所述标记凹槽的侧壁和底部形成反光层；在所述衬底朝向所述标记凹槽一侧形成覆盖所述衬底表面的外延层；以所述标记凹槽内的反光层为标记，在所述衬底的正面和/或背面套刻所述标记凹槽，形成器件功能层。
[0048]可以看出，本专利技术实施例在衬底中形成标记凹槽，进而通过在标记凹槽的侧壁和底部形成反光本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：提供衬底；在所述衬底上形成标记凹槽；在所述标记凹槽的侧壁和底部形成反光层；在所述衬底朝向所述标记凹槽一侧形成覆盖所述衬底表面的外延层；以所述标记凹槽内的反光层为标记，在所述衬底的正面和/或背面套刻所述标记凹槽，形成器件功能层。2.根据权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述反光层的厚度大于或等于4nm。3.根据权利要求2所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述反光层的材料为金属化物。4.根据权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述在所述衬底朝向所述标记凹槽一侧形成覆盖所述衬底表面的外延层的步骤中，所述标记凹槽两侧的外延层不相接；所述以所述标记凹槽内的反光层为标记，在所述衬底的正面和/或背面套刻所述标记凹槽，形成器件功能层，具体为，以所述标记凹槽内的反光层为标记，在所述衬底的正面套刻所述标记凹槽，形成器件功能层。5.根据权利要求4所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述器件功能层包括：晶面功能层；所述以所述标记凹槽内的反光层为标记，在所述衬底的正面套刻所述标记凹槽，形成器件功能层，具体为，以所述标记凹槽内的反光层为标记，在所述外延层上形成晶面功能层。6.根据权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述在所述衬底朝向所述标记凹槽一侧形成覆盖所述衬底表面的外延层的步骤中，所述标记凹槽两侧的外延层相接或不相接；其中，在所述标记凹槽两侧的外延层相接时，相接部分的所述外延层具有与所述标记凹槽位置对应的凹陷，所述凹陷的底部高于所述衬底的表面；所述以所述标记凹槽内的反光层为标记，在所述衬底的正面和/或背面套刻所述标记凹槽，形成器件功能层，具体为，以所述标记凹槽内的反光层为标记，在所述衬底的背面套刻所述标记凹槽，形成器件功能层。7.根据权利要求6所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述在所述衬底朝向所述标记凹槽一侧形成覆盖所述衬底表面的外延层之后，所述以所述标记凹槽内的反光层为标记，在所述衬底的背面套刻所述标记凹槽，形成器件功能层之前，还包括：以所述标记凹槽内的反光层为停止层，减薄所述衬底的背面。8.根据权利要求7所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述以所述标记凹槽内的反光层为标记，在所述衬底的背面套刻所述标记凹槽，包括：根据所述标记凹槽内的反光层，在所述衬底背面形成图形化的第二光刻掩膜层，所述第二光刻掩膜层的开口对应所述标记凹槽；去除所述开口暴露的衬底，直至暴露所述反光层，形成扩展孔。9.根据权利要求8所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述器件功能层...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖莉红，
申请(专利权)人：荣芯半导体淮安有限公司，
类型：发明
国别省市：