一種半導(dǎo)體器件及其制作方法和電子裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，具體而言涉及一種半導(dǎo)體器件及其制作方法和電子
目-Ο
【背景技術(shù)】
[0002]隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不斷發(fā)展，在運動傳感器(mot1n sensor)類產(chǎn)品的市場上，智能手機(jī)、集成CMOS和微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)器件日益成為最主流、最先進(jìn)的技術(shù)，并且隨著技術(shù)的更新，這類傳動傳感器產(chǎn)品的發(fā)展方向是規(guī)模更小的尺寸，高質(zhì)量的電學(xué)性能和更低的損耗。
[0003]其中，MEMS壓力傳感器廣泛應(yīng)用于汽車電子:如TPMS、發(fā)動機(jī)機(jī)油壓力傳感器、汽車剎車系統(tǒng)空氣壓力傳感器、汽車發(fā)動機(jī)進(jìn)氣歧管壓力傳感器(TMAP)、柴油機(jī)共軌壓力傳感器；消費電子:如胎壓計、血壓計、櫥用秤、健康秤，洗衣機(jī)、洗碗機(jī)、電冰箱、微波爐、烤箱、吸塵器用壓力傳感器、空調(diào)壓力傳感器、洗衣機(jī)、飲水機(jī)、洗碗機(jī)、太陽能熱水器用液位控制壓力傳感器；工業(yè)電子:如數(shù)字壓力表、數(shù)字流量表、工業(yè)配料稱重等。
[0004]在采用現(xiàn)有技術(shù)制作MEMS壓力傳感器時，形成的壓力傳感膜具有壓應(yīng)力(約200Mpa)，壓應(yīng)力的存在導(dǎo)致壓力傳感膜發(fā)生凸起變形，進(jìn)而降低了 MEMS壓力傳感器的靈敏度。理想的壓力傳感膜是平坦不存在應(yīng)力的，激光退火是目前一種比較有效的釋放壓力傳感膜應(yīng)力的方法，但是現(xiàn)有的激光退火工藝容易導(dǎo)致作為犧牲層的無定形碳的脫層和無定形碳釋放過程中鍺硅層剝離問題的出現(xiàn)。
[0005]因此，為了解決上述技術(shù)問題，有必要提出一種新的半導(dǎo)體器件的制作方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]在
【發(fā)明內(nèi)容】
部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在【具體實施方式】部分中進(jìn)一步詳細(xì)說明。本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
部分并不意味著要試圖限定出所要求保護(hù)的技術(shù)方案的關(guān)鍵特征和必要技術(shù)特征，更不意味著試圖確定所要求保護(hù)的技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
[0007]為了克服目前存在的問題，本發(fā)明實施例一提供一種半導(dǎo)體器件的制作方法，包括:
[0008]提供基底，在所述基底上形成有層間介電層，在所述層間介電層中形成有底部電極；
[0009]在所述底部電極上方沉積形成犧牲層；
[0010]在所述犧牲層和部分所述層間介電層上形成壓力傳感膜；
[0011]蝕刻所述壓力傳感膜，以形成開口暴露部分所述犧牲層，并去除所述犧牲層；
[0012]在所述壓力傳感膜和部分層間介電層上形成氧化物層，以填孔所述開口，以形成密閉的空腔；
[0013]執(zhí)行激光退火步驟，以釋放所述壓力傳感膜內(nèi)的應(yīng)力。
[0014]進(jìn)一步，所述底部電極材料的熔點大于1000°C。
[0015]進(jìn)一步,所述底部電極的材料為多晶錯5圭或多晶石圭。
[0016]進(jìn)一步，所述壓力傳感膜的材料為多晶硅鍺。
[0017]進(jìn)一步，所述激光退火的能量密度為0.2J/cm2-0.8J/cm2。
[0018]進(jìn)一步，在所述激光退火步驟后還包括在所述氧化物層上形成覆蓋層的步驟。
[0019]進(jìn)一步，在形成所述覆蓋層后，還包括蝕刻所述覆蓋層和所述氧化物層，停止于所述壓力傳感膜上，以形成溝槽的步驟。
[0020]進(jìn)一步，所述基底中形成有CMOS器件。
[0021]本發(fā)明實施例二提供一種采用實施例一中所述的方法制作的半導(dǎo)體器件。
[0022]本發(fā)明實施例三提供一種電子裝置，包括實施例二中所述的半導(dǎo)體器件。
[0023]綜上所述，根據(jù)本發(fā)明實施例的方法，在犧牲層釋放后進(jìn)行激光退火處理，具有以下優(yōu)點:
[0024](1)空腔中的空氣起到很好的隔熱作用，在退火過程中，不會對CMOS器件產(chǎn)生熱影響。
[0025](2)其工藝窗口更大，而且不會對底部電極和底部的金屬互連線造成任何負(fù)面的熱損傷。頂部電極互連結(jié)構(gòu)不會斷開或者失效，提高了器件的性能和良率。
[0026](3)使用比較低的激光能量即可滿足壓力傳感膜對于熱的要求，使壓力傳感膜的應(yīng)力得以釋放。對壓力傳感膜的應(yīng)力具有比較好的調(diào)節(jié)效果，提高了壓力傳感器的靈敏度。
[0027](4)避免了犧牲層的脫層和犧牲層釋放過程中壓力傳感膜鍺硅層剝離問題的出現(xiàn)。
【附圖說明】
[0028]本發(fā)明的下列附圖在此作為本發(fā)明的一部分用于理解本發(fā)明。附圖中示出了本發(fā)明的實施例及其描述，用來解釋本發(fā)明的原理。
[0029]附圖中:
[0030]圖1為根據(jù)現(xiàn)有的一種MEMS壓力傳感器的制造方法依次實施步驟的流程圖；
[0031]圖2A-2B為根據(jù)現(xiàn)有的制作方法所獲得MEMS壓力傳感器的剖面示意圖；
[0032]圖3為根據(jù)本發(fā)明實施例一的方法依次實施步驟的工藝流程圖；
[0033]圖4A-4C為本發(fā)明實施例一的方法依次實施所獲得的MEMS壓力傳感器的剖面示意圖。
【具體實施方式】
[0034]在下文的描述中，給出了大量具體的細(xì)節(jié)以便提供對本發(fā)明更為徹底的理解。然而，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見的是，本發(fā)明可以無需一個或多個這些細(xì)節(jié)而得以實施。在其他的例子中，為了避免與本發(fā)明發(fā)生混淆，對于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn)行描述。
[0035]應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明能夠以不同形式實施，而不應(yīng)當(dāng)解釋為局限于這里提出的實施例。相反地，提供這些實施例將使公開徹底和完全，并且將本發(fā)明的范圍完全地傳遞給本領(lǐng)域技術(shù)人員。在附圖中，為了清楚，層和區(qū)的尺寸以及相對尺寸可能被夸大。自始至終相同附圖標(biāo)記表示相同的元件。
[0036]應(yīng)當(dāng)明白，當(dāng)元件或?qū)颖环Q為“在...上”、“與...相鄰”、“連接至『或“耦合到”其它元件或?qū)訒r，其可以直接地在其它元件或?qū)由?、與之相鄰、連接或耦合到其它元件或?qū)?，或者可以存在居間的元件或?qū)印Ｏ喾?，?dāng)元件被稱為“直接在...上”、“與...直接相鄰”、“直接連接到”或“直接耦合到”其它元件或?qū)訒r，則不存在居間的元件或?qū)印?yīng)當(dāng)明白，盡管可使用術(shù)語第一、第二、第三等描述各種元件、部件、區(qū)、層和/或部分，這些元件、部件、區(qū)、層和/或部分不應(yīng)當(dāng)被這些術(shù)語限制。這些術(shù)語僅僅用來區(qū)分一個元件、部件、區(qū)、層或部分與另一個元件、部件、區(qū)、層或部分。因此，在不脫離本發(fā)明教導(dǎo)之下，下面討論的第一元件、部件、區(qū)、層或部分可表示為第二元件、部件、區(qū)、層或部分。
[0037]空間關(guān)系術(shù)語例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等，在這里可為了方便描述而被使用從而描述圖中所示的一個元件或特征與其它元件或特征的關(guān)系。應(yīng)當(dāng)明白，除了圖中所示的取向以外，空間關(guān)系術(shù)語意圖還包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附圖中的器件翻轉(zhuǎn)，然后，描述為“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征將取向為在其它元件或特征“上”。因此，示例性術(shù)語“在...下面”和“在...下”可包括上和下兩個取向。器件可以另外地取向(旋轉(zhuǎn)90度或其它取向)并且在此使用的空間描述語相應(yīng)地被解釋。
[0038]在此使用的術(shù)語的目的僅在于描述具體實施例并且不作為本發(fā)明的限制。在此使用時，單數(shù)形式的“一”、“一個”和“所述/該”也意圖包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文清楚指出另外的方式。還應(yīng)明白術(shù)語“組成”和/或“包括”，當(dāng)在該說明書中使用時，確定所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一個或更多其它的特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、部件和/或組的存在或添加。在此使用時，術(shù)語“和/或”包括相關(guān)所列項目的任何及所有組合。
[0039]為了徹底理解本發(fā)明，將在下列的描述中提出詳細(xì)的步驟以及詳細(xì)的結(jié)構(gòu)，以便闡釋本發(fā)明提出的技術(shù)方案。本發(fā)明的較佳實施例詳細(xì)描述如下，然而除了這些詳細(xì)描述外，本發(fā)明還可以具有其他實施方式。
[0040]下面參照附圖1和圖2A和2B對現(xiàn)有的一種MEMS壓力傳感器的制造方法進(jìn)行描述。
[0041]參考圖2A，首先，執(zhí)行步驟101，提供基底200，在所述基底200上形成有層間介電層201，在所述層間介電層201中形成有底部電極202，在所述底部電極202上形成犧牲層204。在所述層間介電層201中還形成有頂部電極互連結(jié)構(gòu)203。所述基底200中形成有CMOS器件(未示出)。
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