[发明专利]半导体器件的电极制作方法及半导体器件有效

专利信息
申请号: 202111646390.6 申请日: 2021-12-30
公开(公告)号: CN114284413B 公开(公告)日: 2023-04-11
发明(设计)人: 李增林;王国斌;李利哲 申请(专利权)人: 江苏第三代半导体研究院有限公司
主分类号: H01L33/40 分类号: H01L33/40;H01L33/38;H01L33/44
代理公司: 南京利丰知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 32256 代理人: 王锋
地址: 215000 江苏省苏州市工业园区*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 半导体器件 电极 制作方法
【说明书】:

发明公开了一种半导体器件的电极制作方法及半导体器件。所述方法包括:对半导体器件的基础结构的表面进行平坦化处理后,在该基础结构表面形成硬质化合物层,之后对硬质化合物层进行刻蚀,从而使基础结构表面的局部区域暴露,再对暴露出的局部区域粗糙化处理,其后在该暴露出的局部区域上形成金属叠层,而后通过退火使金属叠层中的至少一个金属层热膨胀并抵推硬质化合物层,其后使金属叠层降温,从而在金属叠层与硬质化合物层之间形成间隙,最后利用该间隙在金属叠层的顶端面和侧壁上覆盖连续惰性金属层,形成金属堆叠结构,该惰性金属层能很好的保护金属叠层不被腐蚀。利用本发明方法制作形成的电极耐腐蚀性好,能有效保障半导体器件的性能。

技术领域

本发明涉及集成电路制造技术领域,尤其涉及一种半导体器件的电极制作方法及半导体器件。

背景技术

通常情况下,半导体器件的电极或者导电焊盘结构外围保护层均为SiO2材质,但由于LED芯片或者其他的半导体器件产品应用市场的需求不断提高,芯片尺寸不断地减小,使得传统的氧化硅材质的包覆材料已经无法很好地去保护金属电极层或者金属焊盘结构了,尤其在容易暴露在外的半导体器件(例如户外显示屏)产品上面,通用的市场环境可能需要长时间的暴露在空气和水的环境下,在长期变化的温度、水汽的侵蚀下,这将导致SiO2材质的半导体器件的外围保护层从金属电极或金属焊盘结构上脱落掉,二氧化硅层脱落之后,电极会受到外界空气和湿气的影响,会对电极产生氧化腐蚀,从而严重影响半导体芯片的使用性能。

发明内容

针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种半导体器件的电极制作方法及半导体器件。

为实现前述发明目的,本发明采用的技术方案包括:

第一方面,本发明提供一种半导体器件的电极制作方法,包括:

S1、提供半导体器件的基础结构,并对所述基础结构的表面进行平坦化处理,以使所述基础结构的表面平滑;

S2、在所述基础结构的表面形成硬质化合物层;

S3、在所述硬质化合物层上设置图案化的光阻层,并利用所述光阻层对所述硬质化合物层进行刻蚀,以在所述硬质化合物层中形成开口,从而使所述基础结构表面的局部区域暴露出;

S4、对所述基础结构表面从所述开口中暴露出的局部区域进行粗糙化处理;

S5、在所述基础结构表面从所述开口中暴露出的局部区域上依次沉积多个金属层,形成金属叠层;

S6、对所述金属叠层进行退火处理,以使其中的至少一个金属层热膨胀并驱使所述硬质化合物层向远离所述金属叠层的方向平移或压缩,之后对所述金属叠层进行降温处理,从而在所述金属叠层的侧壁与所述开口的内壁之间形成间隙;

S7、在所述金属叠层的顶端面和侧壁上覆盖连续的惰性金属层,形成金属堆叠结构。

第二方面,本发明还提供一种半导体器件,包括基础结构和上述电极制作方法制作的电极,所述电极包括金属叠层和连续覆盖所述金属叠层顶端面和侧壁的惰性金属层。

基于上述技术方案,与现有技术相比,本发明的有益效果至少包括:

本发明所提供的半导体器件的电极制作方法利用金属层热膨胀,在金属叠层与硬质化合物层之间形成间隙,然后再进行惰性金属层的沉积,使得惰性金属层能够均匀覆盖在金属叠层的顶端面和侧壁,能够很好的保护金属叠层,防止其受到腐蚀,并且无需使用额外的掩模结构形成保护金属叠层,能够减少形成工序,缩短工艺流程,节省成本,并且能有效保障半导体器件的性能。

上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够使本领域技术人员能够更清楚地了解本申请的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例并配合详细附图说明如后。

附图说明

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