本发明专利技术提供一种半导体器件及其制作方法和电子装置，包括：提供基底，所述基底上形成有层间介电层，所述层间介电层中形成有底部电极；在所述底部电极上方形成牺牲层；在所述牺牲层和部分所述层间介电层上形成第一顶部电极层；在所述第一顶部电极层上沉积形成第二顶部电极层；刻蚀所述第一顶部电极层和所述第二顶部电极层，以形成开口暴露部分所述牺牲层；去除所述牺牲层，以形成压力传感器空腔；在所述第二顶部电极层上形成覆盖层，以填充所述开口；对所述覆盖层进行第一刻蚀，停止于所述第二顶部电极层上；对暴露出的所述第二顶部电极层进行第二刻蚀，以形成沟槽暴露部分所述第一顶部电极层。根据本发明专利技术的方法，提高了压力传感器的敏感度。
【技术实现步骤摘要】
一种半导体器件及其制作方法和电子装置
本专利技术涉及半导体
，具体而言涉及一种半导体器件及其制作方法和电子装置。
技术介绍
随着半导体技术的不断发展，在运动传感器(motionsensor)类产品的市场上，智能手机、集成CMOS和微机电系统(MEMS)器件日益成为最主流、最先进的技术，并且随着技术的更新，这类传动传感器产品的发展方向是规模更小的尺寸，高质量的电学性能和更低的损耗。其中，MEMS压力传感器广泛应用于汽车电子：如TPMS、发动机机油压力传感器、汽车刹车系统空气压力传感器、汽车发动机进气歧管压力传感器(TMAP)、柴油机共轨压力传感器；消费电子：如胎压计、血压计、橱用秤、健康秤，洗衣机、洗碗机、电冰箱、微波炉、烤箱、吸尘器用压力传感器、空调压力传感器、洗衣机、饮水机、洗碗机、太阳能热水器用液位控制压力传感器；工业电子：如数字压力表、数字流量表、工业配料称重等。在采用现有技术制作MEMS压力传感器时，形成的压力传感膜和形成在压力传感膜之上的氧化物层均具有压应力，压应力的存在导致压力传感膜发生凸起变形，进而降低了MEMS压力传感器的敏感度。另外在MEMS压力传感器的压力传感器沟槽形成的过程中，不同材质膜层间刻蚀选择比不够大，导致晶圆中心区域的压力传感膜损失大，影响了器件的性能。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。
技术实现思路
在
技术实现思路
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。本专利技术的
技术实现思路
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。为了克服目前存在的问题，本专利技术实施例一提供一种半导体器件的制作方法，包括：提供基底，所述基底上形成有层间介电层，所述层间介电层中形成有底部电极；在所述底部电极上方形成牺牲层；在所述牺牲层和部分所述层间介电层上形成第一顶部电极层；在所述第一顶部电极层上沉积形成第二顶部电极层；刻蚀所述第一顶部电极层和所述第二顶部电极层，以形成开口暴露部分所述牺牲层；去除所述牺牲层，以形成压力传感器空腔；在所述第二顶部电极层上形成覆盖层，以填充所述开口；对所述覆盖层进行第一刻蚀，停止于所述第二顶部电极层上；对暴露出的所述第二顶部电极层进行第二刻蚀，以形成沟槽暴露部分所述第一顶部电极层。可选地，所述第一顶部电极层的材料为锗硅。可选地，所述第一顶部电极层的厚度范围为200nm～600nm。可选地，所述第二顶部电极层自下而上包括金属层和金属氮化物层的两层结构。可选地，所述金属层的材料为Ti，所述金属氮化物层的材料为TiN。可选地，在沉积所述TiN时，保持氩气和氮气的流量比值范围在50:5到50:50之间。可选地，所述金属层的厚度范围为0～40nm，所述金属氮化物层的厚度范围为20～80nm。可选地，所述第一刻蚀具有所述覆盖层对所述第二顶部电极层的高刻蚀选择比。可选地，所述第二刻蚀具有所述第二顶部电极层对所述第一顶部电极层的高刻蚀选择比。可选地，所述覆盖层的材料为氮化硅。可选地，所述基底中形成有CMOS器件。本专利技术实施例二提供一种半导体器件，包括：基底；位于所述基底上的层间介电层；位于所述层间介电层内的压力传感器底部电极；位于所述底部电极上方的压力传感器空腔；位于所述压力传感器空腔上方并覆盖部分所述层间介电层的第一顶部电极层；位于所述第一顶部电极层上方的第二顶部电极层；位于所述第二顶部电极层上方的覆盖层，其中所述覆盖层和所述第二顶部电极层中还形成有沟槽，暴露部分所述第一顶部电极层。可选地，所述第一顶部电极层的材料为锗硅。可选地，所述第一顶部电极层的厚度范围为200nm～600nm。可选地，所述第二顶部电极层为自下而上的金属层和金属氮化物层的两层结构。可选地，所述金属层的材料为Ti，所述金属氮化物层的材料为TiN。可选地，所述金属层的厚度范围为0～40nm，所述金属氮化物层的厚度范围为20～80nm。可选地，所述覆盖层的材料为氮化硅。本专利技术实施例三提供一种电子装置，其包括实施例二中所述的半导体器件。综上所述，根据本专利技术的制作方法，形成具有叠层结构的顶部电极，可有效抑制压力传感膜的凸起变形以及在刻蚀过程中的损失，提高压力传感器的敏感度和压力响应。附图说明本专利技术的下列附图在此作为本专利技术的一部分用于理解本专利技术。附图中示出了本专利技术的实施例及其描述，用来解释本专利技术的原理。附图中：图1为根据现有的一种MEMS压力传感器的制作方法依次实施步骤的流程图；图2为根据现有的制作方法所获得MEMS压力传感器的剖面示意图；图3为根据本专利技术实施例一的方法依次实施步骤的工艺流程图；图4A-4D为根据本专利技术实施例一的方法依次实施所获得器件的剖面示意图；图5为本专利技术实施例二的MEMS压力传感器的剖面示意图。具体实施方式在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本专利技术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，为了避免与本专利技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。应当理解的是，本专利技术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，并且将本专利技术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。应当明白，当元件或层被称为“在...上”、“与...相邻”、“连接到”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，在不脱离本专利技术教导之下，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。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语相应地被解释。在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本专利技术的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种半导体器件的制作方法，包括：提供基底，所述基底上形成有层间介电层，所述层间介电层中形成有底部电极；在所述底部电极上方形成牺牲层；在所述牺牲层和部分所述层间介电层上形成第一顶部电极层；在所述第一顶部电极层上沉积形成第二顶部电极层；刻蚀所述第一顶部电极层和所述第二顶部电极层，以形成开口暴露部分所述牺牲层；去除所述牺牲层，以形成压力传感器空腔；在所述第二顶部电极层上形成覆盖层，以填充所述开口；对所述覆盖层进行第一刻蚀，停止于所述第二顶部电极层上；对暴露出的所述第二顶部电极层进行第二刻蚀，以形成沟槽暴露部分所述第一顶部电极层。
【技术特征摘要】
1.一种半导体器件的制作方法，包括：提供基底，所述基底上形成有层间介电层，所述层间介电层中形成有底部电极；在所述底部电极上方形成牺牲层；在所述牺牲层和部分所述层间介电层上形成第一顶部电极层；在所述第一顶部电极层上沉积形成第二顶部电极层；刻蚀所述第一顶部电极层和所述第二顶部电极层，以形成开口暴露部分所述牺牲层；去除所述牺牲层，以形成压力传感器空腔；在所述第二顶部电极层上形成覆盖层，以填充所述开口；对所述覆盖层进行第一刻蚀，停止于所述第二顶部电极层上；对暴露出的所述第二顶部电极层进行第二刻蚀，以形成沟槽暴露部分所述第一顶部电极层。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一顶部电极层的材料为锗硅。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一顶部电极层的厚度范围为200nm～600nm。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二顶部电极层自下而上包括金属层和金属氮化物层的两层结构。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述金属层的材料为Ti，所述金属氮化物层的材料为TiN。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在沉积所述TiN时，保持氩气和氮气的流量比值范围在50:5到50:50之间。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述金属层的厚度范围为0～40nm，所述金属氮化物层的厚度范围为20～80nm。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一刻蚀具有所述覆盖层对所述第二顶部电极层的高刻蚀选择比。9.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：张先明，伏广才，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。