[发明专利]半导体器件及其制作方法

说明书

本发明实施例涉及半导体器件技术领域，公开了一种半导体器件及其制作方法。本发明中，上述半导体器件的制作方法包括：在形成有突出结构和/或凹陷结构的衬底的表面形成牺牲层；其中，所述牺牲层覆盖所述突出结构和/或凹陷结构，形成所述牺牲层的材料为碳涂层材料；在所述牺牲层上形成结构层；释放所述牺牲层，形成所述半导体器件，使得即使在衬底的表面不平整时，也不会影响衬底表面上形成的牺牲层的平整度，牺牲层的平整度较好。

技术领域

本发明实施例涉及半导体器件技术领域，特别涉及一种半导体器件及其制作方法。

背景技术

表面微加工是MEMS(micro-electro-mechanical-system，微机电系统)芯片工艺的基础。表面微加工包括薄膜沉积，功能层图形化，微结构释放、密封等关键步骤。其中微结构释放是指在可动部件的底部形成空腔结构并形成可动结构，微结构释放工艺通过去除在可动结构件和衬底之间的材料来达到释放的目的，该层被去除的材料通常被称为牺牲层。

然而，发明人发现相关技术中至少存在如下问题：在目前的量产工艺中，在衬底的表面不平整时，衬底表面上形成的牺牲层的平整度也会受到影响，牺牲层不平整会进一步影响到后续的工艺流程。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种半导体器件及其制作方法，使得即使在衬底的表面不平整时，也不会影响衬底表面上形成的牺牲层的平整度，牺牲层的平整度较好。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种半导体器件的制作方法，包括：在形成有突出结构和/或凹陷结构的衬底的表面形成牺牲层；其中，所述牺牲层覆盖所述突出结构和/或凹陷结构，形成所述牺牲层的材料为碳涂层材料；在所述牺牲层上形成结构层；释放所述牺牲层，形成所述半导体器件。

本发明的实施方式还提供了一种半导体器件，所述半导体器件采用上述的半导体器件的制作方法制作而成。

本发明实施方式相对于现有技术而言，在形成有突出结构和/或凹陷结构的衬底的表面形成牺牲层，牺牲层覆盖突出结构和/或凹陷结构，形成牺牲层的材料为碳涂层材料,在牺牲层上形成结构层，释放牺牲层，形成半导体器件。也就是说，在不平整的衬底的表面上形成牺牲层，由于形成牺牲层的材料为碳涂层材料，该碳涂层材料的流动性较好，碳涂层材料作为形成牺牲层的材料因其流动性较好，更容易填平衬底表面上的突出结构和/或凹陷结构，使得在衬底表面上形成的牺牲层的平整度较好，从而使得牺牲层上面形成的结构层的平整度也较好。同时，使用碳涂层材料作为形成牺牲层的材料还能满足释放牺牲层时对牺牲层的要求，即采用碳涂层材料形成牺牲层有利于与半导体工艺很好的兼容；而且形成的牺牲层具有一定的硬度和强度可以适应结构层成型工艺所需的高温和高应力；并且，在释放牺牲层时，碳涂层材料能达到比结构层和衬底更高的选择比。

另外，碳涂层材料的组成元素的质量百分比满足以下条件的其中之一或任意组合：所述碳的质量百分比为80％、所述氢的质量百分比为5％、所述氧的质量百分比为15％。本发明实施方式提供了一种碳涂层材料的组成元素的质量百分比的一种具体选择方式，满足如上所述的质量百分比的碳涂层材料的流动性更好，使得在不平整的衬底表面上形成的牺牲层的平整度更好。

另外，碳涂层材料为富勒烯基高分子材料，富勒烯基高分子材料具有更好的流动性，更容易填平衬底表面上的突出结构和/或凹陷结构，使得在衬底表面上形成的牺牲层的平整度更好。

另外，所述在形成有突出结构和/或凹陷结构的衬底的表面形成牺牲层，包括：采用旋涂工艺在所述衬底的表面沉积所述碳涂层材料，形成碳涂层材料层；对所述碳涂层材料层进行固化；对固化后的所述碳涂层材料层进行图形化，形成所述牺牲层。碳涂层材料具有很好的旋涂性能且通过调节旋涂转速可以方便的控制旋涂的碳涂层材料层的厚度，而且旋涂工艺所使用的设备造价较低。