[发明专利]半导体器件及其形成方法

权利要求书

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，所述衬底上具有至少一个谐振区域；

依次形成下电极层和压电层在所述衬底的各个谐振区域中；

在第一温度下执行溅射工艺，以形成第一金属材料层，所述第一金属材料层覆盖所述压电层；

在第二温度下执行溅射工艺和剥离工艺，以形成质量负载层在至少一个谐振区域的第一金属材料层上，所述第二温度和所述第一温度的温度差异至多10℃；以及，

形成上电极层和金属环在各个谐振区域中，所述金属环位于所述谐振区域的边缘位置并位于所述上电极层的区域范围内，其中所述上电极层的形成方法包括在第三温度下执行溅射工艺和刻蚀工艺，所述第三温度高于所述第一温度或所述第二温度至少150℃，所述金属环的形成方法包括执行溅射工艺和剥离工艺。

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，所述质量负载层的形成方法包括：

在所述第一金属材料层上形成图案化光阻层；

在第二温度下执行溅射工艺形成第二金属材料层，所述第二金属材料层形成在从所述图案化光阻层暴露出的区域，以及还形成在所述图案化光阻层上；以及，

利用剥离液剥离所述图案化光阻层，以去除图案化光阻层上的金属材料，并利用保留下的金属材料形成所述质量负载层。

3.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述第一金属材料层的厚度小于等于200 Å。

4.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述第一温度和所述第二温度均小于等于50℃，所述第三温度大于等于200℃。

5.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述第二温度和所述第一温度相同。

6.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述上电极层和所述质量负载层均包括相同的金属材料。

7.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述金属环先于所述上电极层制备，所述上电极层的端部覆盖所述金属环；或者，所述金属环形成在所述上电极层上，并位于所述上电极层的端部。

8.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，形成所述质量负载层的方法还包括对所述质量负载层进行厚度量测，所述厚度量测的方法包括：以所述压电层作为信号反射层，并根据由所述压电层反射回的反射信号得到其上方的膜层厚度值。

9.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述衬底上具有第一谐振区域和第二谐振区域，所述第一谐振区域中形成有所述质量负载层，所述第二谐振区域中未形成有所述质量负载层；

以及，形成所述上电极层的方法还包括还对所述第二谐振区域中的上电极层进行厚度量测，所述厚度量测的方法包括：以所述压电层作为信号反射层，以根据由所述压电层反射回的反射信号得到其上方的膜层厚度值。

10.一种采用如权利要求1-9任一项所述的形成方法所制备出的半导体器件，其特征在于，包括：

衬底，所述衬底上具有至少一个谐振区域；

下电极层，至少设置在各个谐振区域的衬底上；

压电层，形成在所述衬底上并覆盖各个谐振区域；

底层金属层，接触覆盖所述压电层；

质量负载层，设置在至少一个谐振区域的底层金属层上；以及，

上电极层和金属环，均设置在各个谐振区域中，所述金属环环绕在各个谐振区域的边缘并位于所述上电极层的区域范围内。

11.如权利要求10所述的半导体器件，其特征在于，所述上电极层的端部覆盖所述金属环；或者，所述金属环形成在所述上电极层上并位于所述上电极层的端部。