本發(fā)明涉及半導(dǎo)體，具體而言涉及一種半導(dǎo)體器件及其制造方法。

背景技術(shù)：

1、mems(micro-electro-mechanical?system，微機(jī)電系統(tǒng))是指一種將機(jī)械構(gòu)件、驅(qū)動(dòng)部件、光學(xué)系統(tǒng)、電控系統(tǒng)集成為一個(gè)整體的微型系統(tǒng)。mems器件具有體積小、功耗低等優(yōu)勢，在智能手機(jī)、平板電腦、游戲機(jī)、汽車、無人機(jī)等多個(gè)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用場景。類似于集成電路，mems器件也在朝著高性能、小型化和低成本并集成化的方向發(fā)展。

2、現(xiàn)有mems器件的空腔結(jié)構(gòu)，是使用濕法或干法刻蝕工藝，通過釋放孔將敏感材料層與邊墻層之間的犧牲層去除而形成的。然而，敏感材料層與邊墻層之間通常會(huì)存在界面層，在去除犧牲層時(shí)，刻蝕反應(yīng)氣體或液體會(huì)腐蝕界面層，導(dǎo)致敏感材料層與邊墻層開裂，出現(xiàn)嚴(yán)重的工藝問題，引起器件失效。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、在
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實(shí)施方式部分中進(jìn)一步詳細(xì)說明。本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護(hù)的技術(shù)方案的關(guān)鍵特征和必要技術(shù)特征，更不意味著試圖確定所要求保護(hù)的技術(shù)方案的保護(hù)范圍。

2、針對目前存在的問題，本發(fā)明實(shí)施例一方面提供一種半導(dǎo)體器件的制造方法，所述方法包括：

3、提供敏感材料層，所述敏感材料層包括第一表面和與所述第一表面相對的第二表面；

4、在所述敏感材料層的所述第二表面上形成犧牲層和包圍所述犧牲層的邊墻層，所述邊墻層的頂部形成有連接所述犧牲層的釋放孔，所述邊墻層的底部與所述敏感材料層的所述第二表面之間形成有界面層；

5、自所述敏感材料層的所述第一表面起對所述敏感材料層進(jìn)行刻蝕，以形成貫穿所述敏感材料層的凹槽，所述凹槽的開口位置與所述邊墻層的底部相對設(shè)置，所述凹槽的底部露出所述界面層；

6、去除所述凹槽底部露出的所述界面層；

7、形成填充所述凹槽的填充層；

8、通過所述釋放孔去除所述犧牲層，以在所述邊墻層和所述敏感材料層之間形成空腔結(jié)構(gòu)。

9、在一個(gè)實(shí)施例中，所述去除所述凹槽底部露出的所述界面層，包括：

10、對所述界面層進(jìn)行物理轟擊，以去除所述界面層。

11、在一個(gè)實(shí)施例中，所述去除所述凹槽底部露出的所述界面層，包括：

12、使用還原劑對所述界面層進(jìn)行還原，以去除所述界面層。

13、在一個(gè)實(shí)施例中，所述形成填充所述凹槽的填充層，包括：

14、在真空條件下沉積填充層材料，以形成所述填充層。

15、在一個(gè)實(shí)施例中，所述填充層材料為比所述敏感材料層更難以氧化的材料。

16、在一個(gè)實(shí)施例中，所述凹槽的寬度小于所述邊墻層底部的寬度。

17、在一個(gè)實(shí)施例中，所述提供敏感材料層包括：提供第一襯底，并在所述第一襯底上形成所述敏感材料層，所述敏感材料層的所述第一表面設(shè)置在所述第一襯底上；

18、在形成所述凹槽之前，所述方法還包括：在所述邊墻層的頂部形成第二襯底；

19、去除所述第一襯底，以露出所述敏感材料層的所述第一表面。

20、在一個(gè)實(shí)施例中，在形成所述填充層之后，所述方法還包括：在所述敏感材料層的所述第一表面形成第三襯底；

21、去除所述第二襯底，以露出所述釋放孔。

22、在一個(gè)實(shí)施例中，所述敏感材料層包括壓電層，所述敏感材料層的所述第一表面形成有第一電極，所述敏感材料層的所述第二表面形成有第二電極。

23、本發(fā)明實(shí)施例另一方面提供一種半導(dǎo)體器件，所述半導(dǎo)體器件包括：

24、敏感材料層，所述敏感材料層包括第一表面和與所述第一表面相對的第二表面；

25、形成在所述敏感材料層的所述第二表面上的邊墻層；

26、從所述敏感材料層的所述第一表面起貫穿所述敏感材料層的凹槽，所述凹槽的開口位置與所述邊墻層的底部相對設(shè)置，所述凹槽中填充有填充層，所述填充層的底部與所述邊墻層的底部相連接；

27、設(shè)置在所述邊墻層和所述敏感材料層之間的空腔結(jié)構(gòu)。

28、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所提供的半導(dǎo)體器件的制造方法和半導(dǎo)體器件，通過形成貫穿敏感材料層的凹槽、并通過凹槽去除界面層，能夠避免由于界面層受到腐蝕而引起邊墻層與敏感材料層之間發(fā)生開裂，從而起到增強(qiáng)半導(dǎo)體器件整體結(jié)構(gòu)的效果。

技術(shù)特征：

1.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，所述方法包括：

2.如權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述去除所述凹槽底部露出的所述界面層，包括：

3.如權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述去除所述凹槽底部露出的所述界面層，包括：

4.如權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述形成填充所述凹槽的填充層，包括：

5.如權(quán)利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述填充層材料為比所述敏感材料層更難以氧化的材料。

6.如權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述凹槽的寬度小于所述邊墻層底部的寬度。

7.如權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述提供敏感材料層包括：提供第一襯底，并在所述第一襯底上形成所述敏感材料層，所述敏感材料層的所述第一表面設(shè)置在所述第一襯底上；

8.如權(quán)利要求7所述的制造方法，其特征在于，在形成所述填充層之后，所述方法還包括：在所述敏感材料層的所述第一表面形成第三襯底；

9.如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的制造方法，其特征在于，所述敏感材料層包括壓電層，所述敏感材料層的所述第一表面形成有第一電極，所述敏感材料層的所述第二表面形成有第二電極。

10.一種半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述半導(dǎo)體器件包括：

技術(shù)總結(jié)
一種半導(dǎo)體器件及其制造方法，所述方法包括：提供敏感材料層；在敏感材料層的第二表面上形成犧牲層和包圍犧牲層的邊墻層，邊墻層的頂部形成有連接犧牲層的釋放孔，邊墻層的底部與敏感材料層的第二表面之間形成有界面層；自敏感材料層的第一表面起對敏感材料層進(jìn)行刻蝕，以形成貫穿敏感材料層的凹槽，凹槽的開口位置與邊墻層的底部相對設(shè)置，凹槽的底部露出界面層；去除凹槽底部露出的界面層；形成填充凹槽的填充層；通過釋放孔去除犧牲層，以在邊墻層和敏感材料層之間形成空腔結(jié)構(gòu)。本發(fā)明通過貫穿敏感材料層的凹槽去除了敏感材料層與邊墻層之間的界面層，避免由于界面層受到橫向腐蝕而在敏感材料層與邊墻層之間產(chǎn)生開裂。

技術(shù)研發(fā)人員：康曉旭,郭佳惠,高晉文,陸原,王晉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：潤芯感知科技（南昌）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/14