一種半導(dǎo)體器件及其制造方法、電子裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造工藝，具體而言涉及一種半導(dǎo)體器件及其制造方法、電子
目.ο
【背景技術(shù)】
[0002]隨著半導(dǎo)體集成電路微細(xì)加工技術(shù)和超精密機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展，微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)器件日益成為最主流、最先進(jìn)的產(chǎn)品之一，并且隨著技術(shù)的更新，這類(lèi)產(chǎn)品的發(fā)展方向是具有更小的尺寸、更高質(zhì)量的電學(xué)性能和更低的功耗。
[0003]在制作MEMS中覆蓋晶圓的鍺帽層的過(guò)程中，如圖1(a)所示，蝕刻半導(dǎo)體襯底100以在其中形成作為腔室的溝槽101之后，需要在溝槽101中沉積金屬層105。實(shí)施所述沉積之后，采用剝離技術(shù)去除作為實(shí)施所述蝕刻的掩膜的光致抗蝕劑層104時(shí)，在位于半導(dǎo)體襯底100上的氧化物介電層102 (在氧化物介電層102上形成有寬度小于氧化物介電層102的寬度的鍺帽層103)的邊緣處106會(huì)出現(xiàn)金屬層105的殘留，如圖1(b)所示。這一現(xiàn)象在晶圓的邊緣部分尤為突出，這是因?yàn)?，為了后續(xù)實(shí)施剝離技術(shù)的需要，光致抗蝕劑層104的剖面形狀呈下寬上窄的梯形，在晶圓的邊緣部分形成的光致抗蝕劑層104的梯形坡面的坡度通常小于在晶圓的中心部分形成的光致抗蝕劑層104的梯形坡面的坡度，實(shí)施金屬層105的沉積之后，形成于晶圓的邊緣部分的光致抗蝕劑層104的梯形坡面上的金屬層105的厚度大于形成于晶圓的中心部分的光致抗蝕劑層104的梯形坡面上的金屬層105的厚度，金屬層105的厚度越厚，剝離技術(shù)的去除效果越差。
[0004]因此，需要提出一種方法，以解決上述問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括:提供半導(dǎo)體襯底，在所述半導(dǎo)體襯底上形成有氧化物介電層，在所述氧化物介電層上形成有多個(gè)鍺帽層；蝕刻所述氧化物介電層，直至露出所述半導(dǎo)體襯底，以形成露出所述半導(dǎo)體襯底的多個(gè)開(kāi)口 ；形成具有作為腔室的溝槽圖案的光致抗蝕劑層，所述光致抗蝕劑層的底部寬度大于所述經(jīng)過(guò)蝕刻的氧化物介電層的寬度；以所述圖案化的光致抗蝕劑層為掩膜，蝕刻所述半導(dǎo)體襯底，以在所述半導(dǎo)體襯底中形成所述溝槽；在所述溝槽中沉積金屬層；去除所述圖案化的光致抗蝕劑層。
[0006]在一個(gè)示例中，蝕刻所述氧化物介電層的工藝步驟包括:在所述氧化物介電層上形成具有所述作為腔室的溝槽圖案的另一光致抗蝕劑層，覆蓋所述鍺帽層；修剪所述圖案化的另一光致抗蝕劑層，以減小所述另一光致抗蝕劑層的關(guān)鍵尺寸；以所述經(jīng)過(guò)修剪的另一光致抗蝕劑層為掩膜，蝕刻所述氧化物介電層，以形成露出所述半導(dǎo)體襯底的多個(gè)開(kāi)口。
[0007]在一個(gè)示例中，所述經(jīng)過(guò)修剪的另一光致抗蝕劑層的底部寬度大于所述鍺帽層的覽度。
[0008]在一個(gè)示例中，形成所述溝槽后，所述光致抗蝕劑層的厚度大于3微米。
[0009]在一個(gè)示例中，所述溝槽的深度為20微米-40微米。
[0010]在一個(gè)示例中，沉積所述金屬層之后，還包括采用剝離技術(shù)去除所述光致抗蝕劑層的步驟。
[0011]在一個(gè)示例中，采用Semitool、ST-44、N2和去離子水的組合完成所述剝離。
[0012]在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明還提供一種采用上述方法制造的半導(dǎo)體器件。
[0013]在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明還提供一種電子裝置，所述電子裝置包括所述半導(dǎo)體器件。
[0014]根據(jù)本發(fā)明，實(shí)施剝離技術(shù)去除所述圖案化的光致抗蝕劑層之后，在作為腔室的所述溝槽的頂端拐角部分不會(huì)出現(xiàn)所述金屬層的殘留。
【附圖說(shuō)明】
[0015]本發(fā)明的下列附圖在此作為本發(fā)明的一部分用于理解本發(fā)明。附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)施例及其描述，用來(lái)解釋本發(fā)明的原理。
[0016]附圖中:
[0017]圖1為實(shí)施剝離技術(shù)去除作為蝕刻掩膜的光致抗蝕劑層后位于半導(dǎo)體襯底上的氧化物介電層的邊緣處出現(xiàn)金屬層殘留的示意圖；
[0018]圖2A-圖2E為根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例一的方法依次實(shí)施的步驟所分別獲得的器件的示意性剖面圖；
[0019]圖3為根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例一的方法依次實(shí)施的步驟的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]在下文的描述中，給出了大量具體的細(xì)節(jié)以便提供對(duì)本發(fā)明更為徹底的理解。然而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見(jiàn)的是，本發(fā)明可以無(wú)需一個(gè)或多個(gè)這些細(xì)節(jié)而得以實(shí)施。在其他的例子中，為了避免與本發(fā)明發(fā)生混淆，對(duì)于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn)行描述。
[0021]為了徹底理解本發(fā)明，將在下列的描述中提出詳細(xì)的步驟，以便闡釋本發(fā)明提出的半導(dǎo)體器件及其制造方法、電子裝置。顯然，本發(fā)明的施行并不限定于半導(dǎo)體領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟習(xí)的特殊細(xì)節(jié)。本發(fā)明的較佳實(shí)施例詳細(xì)描述如下，然而除了這些詳細(xì)描述外，本發(fā)明還可以具有其他實(shí)施方式。
[0022]應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中使用術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包括”時(shí)，其指明存在所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件，但不排除存在或附加一個(gè)或多個(gè)其他特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組合。
[0023][示例性實(shí)施例一]
[0024]參照?qǐng)D2A-圖2E，其中示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例一的方法依次實(shí)施的步驟所分別獲得的器件的示意性剖面圖。
[0025]首先，如圖2A所示，提供半導(dǎo)體襯底200，半導(dǎo)體襯底200的構(gòu)成材料可以采用未摻雜的單晶硅、摻雜有雜質(zhì)的單晶硅、絕緣體上硅(SOI)、絕緣體上層疊硅(SSOI)、絕緣體上層疊鍺化硅(S-SiGeOI)、絕緣體上鍺化硅(SiGeOI)以及絕緣體上鍺(GeOI)等。作為示例，在本實(shí)施例中，半導(dǎo)體襯底200的構(gòu)成材料選用單晶硅。
[0026]在半導(dǎo)體襯底200上形成有氧化物介電層202，在氧化物介電層202上形成有多個(gè)鍺帽層203，為了簡(jiǎn)化，圖例中僅示出一個(gè)鍺帽層203。作為示例，氧化物介電層202的厚度可以為150納米-250納米，鍺帽層203之間的間距可以為300微米-400微米，鍺帽層203的寬度可以為40微米-60微米。形成氧化物介電層202和鍺帽層203的工藝為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟習(xí)，在此不再贅述。
[0027]接下來(lái)，在氧化物介電層202上形成具有作為腔室的溝槽圖案的光致抗蝕劑層204，覆蓋鍺帽層203。作為示例，形成所述圖案化的光致抗蝕劑層204的工藝步驟包括:采用旋轉(zhuǎn)涂布工藝或者噴霧涂布工藝在氧化物介電層202上形成光致抗蝕劑層；通過(guò)曝光、顯影在光致抗蝕劑層中形成作為腔室的溝槽圖案。
[0028]接著，如圖2B所示，修剪所述圖案化的光致抗蝕劑層204，作為示例，經(jīng)過(guò)修剪的光致抗蝕劑層204的底部寬度大于鍺帽層203的寬度。然后，以經(jīng)過(guò)修剪的光致抗蝕劑層204為掩膜，蝕刻氧化物介電層202，直至露出半導(dǎo)體襯底200，以形成露出半導(dǎo)體襯底200的多個(gè)開(kāi)口。作為示例，所述蝕刻為常規(guī)的干法蝕刻。
[0029]接著，如圖2C所示，形成具有作為腔室的溝槽圖案的另一光致抗蝕劑層206，另一光致抗蝕劑層206的底部寬度大于經(jīng)過(guò)蝕刻的