[发明专利]制造半导体结构的方法

说明书

提供了包括以下步骤的制造半导体结构的方法。在半导体衬底上形成掩模层。各向异性地蚀刻由掩模层露出的半导体衬底，直至在半导体衬底中形成腔体，其中，各向异性地蚀刻由掩模层露出的半导体衬底包括实施多个第一循环以及在实施第一循环之后实施多个第二循环，第一和第二循环中的每个循环分别包括实施钝化步骤以及在实施钝化步骤之后实施蚀刻步骤。在第一循环期间，蚀刻步骤与钝化步骤的第一持续时间比率是可变的并且逐步增加。在第二循环期间，蚀刻步骤与钝化步骤的第二持续时间比率是恒定的，并且第一持续时间比率小于第二持续时间比率。本发明实施例涉及制造半导体结构的方法。

技术领域

本发明实施例涉及制造半导体结构的方法。

背景技术

为了在半导体衬底中制造具有高高宽比的开口、沟槽或腔体，通常使用Bosch工艺。当在半导体衬底中实施深蚀刻时，当前的Bosch工艺遭受差的蚀刻均匀性和差的蚀刻轮廓控制。

发明内容

根据本发明的一些实施例，提供了一种制造半导体结构的方法，包括：在半导体衬底上形成掩模层；以及各向异性地蚀刻由所述掩模层露出的所述半导体衬底，直至在所述半导体衬底中形成腔体，其中，各向异性地蚀刻由所述掩模层露出的所述半导体衬底包括实施多个第一循环以及在实施所述第一循环之后实施多个第二循环，所述第一循环和所述第二循环中的每个循环分别包括实施钝化步骤以及在实施所述钝化步骤之后实施蚀刻步骤，在所述第一循环期间，所述蚀刻步骤与所述钝化步骤的第一持续时间比率是可变的并且逐步增加，在所述第二循环期间，所述蚀刻步骤与所述钝化步骤的第二持续时间比率是恒定的，并且所述第一持续时间比率小于所述第二持续时间比率。

根据本发明的另一些实施例，还提供了一种制造半导体结构的方法，包括：在半导体衬底上形成掩模层，所述掩模层包括第一图案和第二图案；各向异性地蚀刻由所述掩模层露出的所述半导体衬底，直至形成所述第一腔体和由所述第二图案覆盖的第一凸块；从所述第一凸块去除所述掩模层的第二图案；以及各向异性地蚀刻由所述掩模层的所述第一图案露出的所述半导体衬底，直至所述第一腔体加深为形成第二腔体并且在所述第二腔体中形成第二凸块，其中，各向异性地蚀刻由所述掩模层的所述第一图案露出的所述半导体衬底包括实施多个循环，每个所述循环分别包括实施钝化步骤以及在实施所述钝化步骤之后实施蚀刻步骤，在第一数量的多个循环期间，所述蚀刻步骤与所述钝化步骤的第一持续时间比率是可变的并且逐步增加，在第二数量的多个循环期间，所述蚀刻步骤与所述钝化步骤的第二持续时间比率是恒定的，并且所述第一持续时间比率小于所述第二持续时间比率。

根据本发明的又一些实施例，一种制造MEMS器件的方法，包括：在半导体衬底上形成掩模层，所述掩模层包括第一图案和第二图案；各向异性地蚀刻由所述掩模层露出的所述半导体衬底，直至形成第一腔体和由所述第二图案覆盖的第一凸块；从所述第一凸块去除所述掩模层的第二图案；以及各向异性地蚀刻由所述掩模层的第一图案露出的所述半导体衬底，直至所述第一腔体加深为形成第二腔体并且在所述第二腔体中形成第二凸块，其中，各向异性地蚀刻由所述掩模层的第一图案露出的所述半导体衬底包括多个预涂覆循环、在所述预涂覆循环之后实施的多个第一蚀刻循环和在所述第一蚀刻循环之后实施的多个第二蚀刻循环，所述预涂覆循环、所述第一蚀刻循环和所述第二蚀刻循环中的每个循环分别包括钝化步骤和在所述钝化步骤之后实施的蚀刻步骤，在所述预涂覆循环期间，所述蚀刻步骤的持续时间是可变的并且逐步增加，并且所述钝化步骤的持续时间是可变的并且逐步减小，在所述第一蚀刻循环期间，所述蚀刻步骤的持续时间和所述钝化步骤的持续时间是恒定的，在所述第二蚀刻循环期间，所述蚀刻步骤的持续时间是可变的并且逐步增加，并且所述钝化步骤的持续时间是恒定的，其中，所述蚀刻步骤与所述钝化步骤的第二持续时间比率大于所述蚀刻步骤与所述钝化步骤的第一持续时间比率和所述蚀刻步骤与所述钝化步骤的第三持续时间比率。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本发明的各个方面。应该注意，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。