[发明专利]一种半导体器件的形成方法、锗光电探测器的制备方法

说明书

本发明能够提供一种半导体器件的形成方法、锗光电探测器的制备方法。该器件形成方法包括：提供半导体衬底，在该半导体衬底上形成二氧化硅层；刻蚀二氧化硅层，以在二氧化硅层上形成凹槽，并露出半导体衬底；在凹槽内通过外延生长的方式形成金属锗层，对金属锗层进行化学机械平坦化处理，以去掉凸出于二氧化硅层上的金属锗；通过负性光刻胶腐蚀掉化学机械平坦化处理过程中在金属锗层上表面形成的损伤层。本发明创新地在对金属锗层进行CMP工序后在锗层上旋涂负性光刻胶，利用负性光刻胶的轻微腐蚀性较好地腐蚀掉抛光后的锗损伤层，从而极大地提高金属锗层质量，进而明显提高了器件的性能，而且具有工艺上易实现且投入成本低等优点。

技术领域

本发明涉及锗光电探测器制备工艺技术领域，更为具体来说，本发明能够提供一种半导体器件的形成方法、锗光电探测器的制备方法。

背景技术

随着硅光技术的持续发展和不断发展，基于波导集成的锗光电探测器展现出了传统光电探测器所不具备的优异性能。其中，波导本身具有非常优异的光学性质，而且波导与金属锗薄膜在工艺上是兼容的，这就为制备高性能的波导集成型锗光电探测器打下了良好的基础。在制备波导集成型锗光电探测器的几乎所有的主流工艺过程中，CMP(ChemicalMechanical Planarization，化学机械平坦化)工序是必不可少的关键步骤。但通过CMP抛光打磨金属锗层时无法避免地对金属锗层表面产生损伤，使得损伤的锗表面存在大量的表面态和缺陷，导致加工出来的锗光电探测器暗电流明显升高，极大地影响了器件性能，这成为一直困扰着本领域技术人员的技术难题。

发明内容

为解决现有技术存在的一个或多个技术问题，本发明具体可提供一种半导体器件的形成方法、锗光电探测器的制备方法。

为实现上述技术目的，本发明公开了一种半导体器件的形成方法，该形成方法可包括但不限于如下的至少一个步骤。

提供半导体衬底。

在所述半导体衬底上形成二氧化硅层。

刻蚀所述二氧化硅层，以在所述二氧化硅层上形成凹槽，并露出所述半导体衬底。

在所述凹槽内通过外延生长的方式形成金属锗层。

对所述金属锗层进行化学机械平坦化处理，以去掉凸出于所述二氧化硅层的金属锗。

通过负性光刻胶腐蚀掉所述化学机械平坦化处理过程中在金属锗层上表面形成的损伤层。

进一步地，所述通过负性光刻胶腐蚀掉所述化学机械平坦化处理过程中在金属锗层上表面形成的损伤层包括：

在所述金属锗层上涂覆増附剂。

在所述金属锗层上涂覆负性光刻胶，以通过所述负性光刻胶腐蚀掉所述化学机械平坦化处理过程中在金属锗层上表面形成的损伤层。

去掉所述负性光刻胶。

进一步地，所述在所述金属锗层上涂覆増附剂包括：通过旋涂方式在所述金属锗层上形成増附剂。

所述在所述金属锗层上涂覆负性光刻胶包括：通过旋涂方式在所述金属锗层上形成一层负性光刻胶。

进一步地，所述提供半导体衬底包括：

提供硅基底。

在所述硅基底上形成埋氧化层和顶硅层，以通过所述硅基底、所述埋氧化层以及所述顶硅层构成绝缘体上的硅衬底。

进一步地，所述在所述半导体衬底上形成二氧化硅层包括：