[发明专利]一种半导体器件的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体而言涉及特别涉及一种半导体器件的制作方法。

背景技术

在半导体技术领域中，有些器件需要在一个理想的真空环境中才能正常工作，例如微机电系统(Micro-Electro-Mechanical Systems，MEMS)。

真空封装是一种采用密封腔体来为MEMS元件提供真空环境的封装技术。它能够在射频、惯性、真空微电子类等MEMS产品芯片周围形成一个真空环境，可以使MEMS器件在高真空环境下工作，并保证其中的微结构具有优良的振动性能(例如各种机械谐振器有高的品质因素)，使其能正常工作，并提高其可靠性。基于晶圆键合工艺的真空封装是将带有微机电结构的基板晶圆与盖板晶圆直接键合，形成一个真空的环境。但是由于在器件的制作过程中会不断从器件中放出释气(outgasing)，形成从而降低真空腔的真空度，影响器件的品质因素(Q-factor)，甚至造成器件不能正常工作。

目前针对上述问题最常用的解决方法是在盖板晶圆上镀金属层作为吸气层，例如金属Ti，在键合的时候激活Ti来吸收释气(outgasing)。目前吸气层的形成工艺包括以下步骤：首先，如图1A所示，通过电子束蒸镀工艺在衬底100上形成一层Ti金属，作为吸气层101；接着，如图1B所示，在吸气层101上涂覆光阻102；接着，如图1C所示，对光阻102进行曝光和显影，以形成图案化的光阻102a；如图1D-1E所示，以图案化的光阻102a为掩膜对吸气层101进行湿法刻蚀，再去除图案化的光阻102a。但是在该步骤湿法刻蚀过程中发现采用电子束蒸镀工艺形成的Ti金属吸气层过于疏松，导致光阻进入Ti表层，湿法刻蚀对光阻刻蚀率为零，所以Ti无法被刻蚀，而如果在去除光阻之后再刻蚀则无法实现对吸气层的图案化。

因此，有必要提出一种新的半导体器件的制作方法，以解决上述问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了克服目前存在的问题，本发明提供一种半导体器件的制作方法，包括：

提供基底，在所述基底上形成吸气层；

在所述吸气层上形成光阻，其中，部分所述光阻进入所述吸气层表面内；

对所述光阻进行曝光和显影，以形成图案化的光阻；

采用第一灰化工艺去除位于所述图案化的光阻两侧暴露的所述吸气层表面内的光阻；

以所述图案化的光阻为掩膜，对所述吸气层进行刻蚀；

去除所述图案化的光阻。

进一步，所述第一灰化工艺的反应气体包括氧。

进一步，所述反应气体选自O₂、O₃、CO、CO₂中的一种或多种。

进一步，所述第一灰化工艺的反应气体的流量范围为50～5000sccm，功率为1000～8000W。

进一步，所述第一灰化工艺的灰化时间为5～20s。

进一步，所述吸气层的材料包括金属Ti。

进一步，采用电子束蒸镀方法形成所述吸气层。

进一步，在去除所述图案化的光阻后，还包括执行第二灰化工艺的步骤。

进一步，所述制作方法适用于MEMS器件。

综上所述，根据本发明的制作方法，通过增加对图案化的光阻两侧暴露的吸气层表面内的光阻进行灰化工艺的步骤，避免了吸气层内的光阻对刻蚀的阻碍作用，很好的实现对吸气层的刻蚀，保证工艺的顺利进行，进而提高了器件的良率和性能。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述，用来解释本发明的原理。

附图中：

图1A-1E示出了现有的吸气层的制作工艺依次实施所获得器件的剖面示意图；

图2A-2H示出了本发明一具体实施方式依次实施步骤所获得器件的剖面示意图；

图3示出了本发明一具体实施方式依次实施步骤的工艺流程图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。