半导体器件及其形成方法技术

本发明专利技术提供了一种半导体器件及其形成方法。在形成图形化的光阻层之前，还在电极材料层上形成掩模材料层，并且在对掩模材料层执行图形化工艺时，仅将光阻层中的电极图形复制至掩模材料层的上部分中，从而在去除光阻层的过程中，可避免用于去除光阻层的剥离液侵蚀电极材料层。以及，在图形化的掩模层的掩模下，结合裁剪工艺进一步图形化电极材料层，以构成电极层，进而可以更为精确的控制电极材料层的消耗量，有利于保障所形成的电极层的性能。

【技术实现步骤摘要】
半导体器件及其形成方法
本专利技术涉及半导体
，特别涉及一种半导体器件及其形成方法。
技术介绍
在制备半导体器件的电极层的过程中，通常会利用剥离工艺(Lift-off)或刻蚀工艺(Etch)。其中，在利用剥离工艺制备半导体器件中的电极层的方法，例如参考图1a～图1c所示，具体可包括如下步骤。第一步骤，具体参考图1a所示，提供一衬底10，并在所述衬底10上形成光阻层20，所述光阻层20中还形成有开口，以暴露出其下方的膜层。第二步骤，具体参考图1b所示，形成电极材料层30，所述电极材料层30具有覆盖所述光阻层20顶表面的第二部分32，以及还具有位于所述开口中的第一部分31。第三步骤，具体参考图1c所示，去除所述光阻层20，以去除所述电极材料层30中覆盖所述光阻层的第二部分，并保留所述电极材料层的第一部分，以构成电极层30a。以及，在利用刻蚀工艺制备半导体器件中的电极层的方法，例如参考图2a～图2c所示，具体可包括如下步骤。第一步骤，具体参考图2a所示，提供一衬底10，并在所述衬底10上形成电极材料层30’。第二步骤，继续参考图2a所示，在所述电极材料层30’上形成图形化的光阻层20’。第三步骤，具体参考图2b所示，以所述图形化的电阻层是20’为掩模刻蚀所述电极材料层30’。需要说明的是，由于刻蚀剂对电极材料层30’的消耗量无法精确控制，因此在刻蚀电极材料层30’时，通常需要较长的过刻蚀时间，从而会导致电极材料层30’中被光阻层20’覆盖的部分被大量的侧向侵蚀。第四步骤，具体参考图2c所示，去除所述光阻层，以暴露出剩余的电极材料层，并构成电极层30a’。需要说明的是，无论是采用剥离工艺制备电极层，或者是采用刻蚀工艺制备电极层，其在去除所述光阻层时均是利用剥离液剥离所述光阻层，然而在剥离所述光阻层的同时，所述剥离液通常还会侵蚀电极材料层，从而导致所形成的电极层受到损耗。具体参考图1c和图2c所示，在去除光阻层的过程中，由于受到剥离液的侵蚀会导致所形成的电极层的厚度减小。尤其是针对厚度较薄的电极层而言，少量的损耗都会对电极层造成不良影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种半导体器件的形成方法，以解决现有的形成方法中容易导致电极层被消耗而影响其性能的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种半导体器件的形成方法，包括：提供一衬底，并在所述衬底上依次形成电极材料层和掩模材料层；在所述掩模材料层上形成图形化的光阻层，所述图形化的光阻层部分覆盖所述掩模材料层，其中覆盖有所述光阻层的区域构成第一区域，以及未覆盖有所述光阻层的区域构成第二区域；以所述图形化的光阻层为掩模刻蚀所述掩模材料层位于所述第二区域中的部分，以使位于所述第二区域中的掩模材料层的顶表面位置降低至预定高度位置，所述预定高度位置高于所述掩模材料层的底表面位置；去除所述光阻层，以暴露出所述掩模材料层位于所述第一区域中的部分；以及，回刻蚀所述掩模材料层，直至从所述第二区域中暴露出所述电极材料层，并使所述第一区域中仍剩余有掩模材料层，剩余的掩模材料层构成图形化的掩模层；以及，以所述图形化的掩模层为掩模至少部分去除所述第二区域中的电极材料层，并利用剩余的电极材料层构成电极层。可选的，至少部分去除所述第二区域中的电极材料层的方法包括：执行裁剪工艺，所述裁剪工艺包括利用轰击气体轰击所述第二区域中的电极材料层。可选的，所述裁剪工艺中的所述轰击气体包括惰性气体。其中，所述惰性气体可以包括氮气和氩气中的至少一种。可选的，去除所述光阻层的方法包括：利用剥离液去除所述光阻层。可选的，在形成所述电极层之后，还包括：去除所述掩模层。可选的，去除所述掩模层的方法包括利用刻蚀工艺刻蚀所述掩模层，以及在刻蚀所述掩模层的过程中，所述刻蚀工艺中的刻蚀剂消耗所述电极材料层的厚度小于等于可选的，至少部分去除所述第二区域中的电极材料层之前，所述电极材料层的厚度小于等于可选的，所述衬底上还依次形成有下电极和电极间夹层，以及所述电极材料层形成在所述电极间夹层上。可选的，所述半导体器件包括体声波谐振器。另外，本专利技术还提供了一种利用如上所述的形成方法制备的半导体器件，包括：衬底以及形成在所述衬底上的电极层。在本专利技术提供的半导体器件的形成方法中，在利用图形化的光阻层定义出电极图形之前，还在电极材料层上形成有掩模材料层，从而使得图形化的光阻层可以形成在所述掩模材料层上，进而能够在掩模材料层的间隔保护下，避免了光阻层的相关工艺对电极材料层造成影响。尤其是，本专利技术提供的形成方法中，在去除光阻层之前，仅将光阻层中的电极图形复制至掩模材料层的上部分中，从而在去除光阻层的过程中，使得电极材料层上仍然被掩模材料层覆盖，此时用于去除光阻层的剥离液相应的不会作用于所述电极材料层上，避免了电极材料层受到侵蚀。此外，在将电极图形复制至掩模材料层之后，可直接利用回刻蚀工艺将电极图形完整的转移至掩模材料层中，以形成图形化的掩模层，如此，即可基于图形化的掩模层进一步图形化所述电极材料层，以构成电极层。可见，本专利技术提供的形成方法，不仅工艺简单，并且图形化的精度更高，有利于保障所形成的电极层的性能。附图说明图1a～图1c为现有的一种半导体器件的形成方法在其制备过程中的结构示意图；图2a～图2c为现有的另一种半导体器件的形成方法在其制备过程中的结构示意图；图3为本专利技术一实施例中的半导体器件的形成方法的流程示意图；图4a～图4f为本专利技术一实施例中的半导体器件的形成方法在其制备过程中的结构示意图。其中，附图标记如下：10-衬底；20/20’-光阻层；30/30’-电极材料层；31-第一部分；32-第二部分；30a/30a’-电极层；100-衬底；100A-第一区域；100B-第二区域；200-缓冲层；300-下电极；400-电极间夹层；500-电极材料层；600-掩模材料层；610-掩模层；700-光阻层。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术提出的半导体器件及其形成方法作进一步详细说明。根据下面说明，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。图3为本专利技术一实施例中的半导体器件的形成方法的流程示意图，图4a～图4f为本专利技术一实施例中的半导体器件的形成方法在其制备过程中的结构示意图。在步骤S100中，具体参考图4a所示，提供一衬底100，并在所述衬底100上依次形成电极材料层500和掩模材料层600。其中，所述电极材料层500可具有较薄的厚度，例如所述电极材料层500的厚度值例如小于等于更具体的，所述电极材料层500的厚度还可以进一步小本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体器件的形成方法，其特征在于，包括：/n提供一衬底，并在所述衬底上依次形成电极材料层和掩模材料层；/n在所述掩模材料层上形成图形化的光阻层，其中覆盖有所述光阻层的区域构成第一区域，以及未覆盖有所述光阻层的区域构成第二区域；/n以所述图形化的光阻层为掩模刻蚀所述掩模材料层位于所述第二区域中的部分，以使位于所述第二区域中的掩模材料层的顶表面位置降低至预定高度位置，所述预定高度位置高于所述掩模材料层的底表面位置；/n去除所述光阻层，以暴露出所述掩模材料层位于所述第一区域中的部分；以及，/n回刻蚀所述掩模材料层，直至从所述第二区域中暴露出所述电极材料层，并使所述第一区域中仍剩余有掩模材料层，剩余的掩模材料层构成图形化的掩模层；以及，/n以所述图形化的掩模层为掩模至少部分去除所述第二区域中的电极材料层，并利用剩余的电极材料层构成电极层。/n

【技术特征摘要】
1.一种半导体器件的形成方法，其特征在于，包括：
提供一衬底，并在所述衬底上依次形成电极材料层和掩模材料层；
在所述掩模材料层上形成图形化的光阻层，其中覆盖有所述光阻层的区域构成第一区域，以及未覆盖有所述光阻层的区域构成第二区域；
以所述图形化的光阻层为掩模刻蚀所述掩模材料层位于所述第二区域中的部分，以使位于所述第二区域中的掩模材料层的顶表面位置降低至预定高度位置，所述预定高度位置高于所述掩模材料层的底表面位置；
去除所述光阻层，以暴露出所述掩模材料层位于所述第一区域中的部分；以及，
回刻蚀所述掩模材料层，直至从所述第二区域中暴露出所述电极材料层，并使所述第一区域中仍剩余有掩模材料层，剩余的掩模材料层构成图形化的掩模层；以及，
以所述图形化的掩模层为掩模至少部分去除所述第二区域中的电极材料层，并利用剩余的电极材料层构成电极层。


2.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，至少部分去除所述第二区域中的电极材料层的方法包括：
执行裁剪工艺，所述裁剪工艺包括利用轰击气体轰击所述第二区域中的电极材料层。


3.如权利要求2所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：穆苑龙，项少华，王冲，王大甲，魏有晨，
申请(专利权)人：中芯集成电路制造绍兴有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33