[发明专利]半导体器件的制造方法

权利要求书

1.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，包括：

提供基底；

在所述基底表面形成图形化的掩膜层，所述图形化的掩膜层具有开口；

以所述图形化的掩膜层为掩膜，沿所述开口刻蚀基底，在所述基底内形成沟槽；

采用选择性外延工艺形成覆盖所述沟槽侧壁的牺牲层，且刻蚀工艺对所述牺牲层的刻蚀速率大于对基底的刻蚀速率；

去除所述图形化的掩膜层；

填充所述沟槽形成与牺牲层表面齐平的金属层；

在形成所述金属层后，去除所述牺牲层形成空气间隙。

2.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述牺牲层的材料为锗、锗化硅或碳化硅。

3.根据权利要求2所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述牺牲层的材料为锗化硅时，牺牲层的材料中硅和锗的原子比例为1:9至9:1。

4.根据权利要求3所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述牺牲层的材料为锗化硅时，所述选择性外延工艺的工艺参数为：反应气体包括硅源气体、锗源气体、H₂和HCl，其中，硅源气体为SiH₄、SiH₂Cl₂或Si₂H₆，锗源气体为GeH₄，硅源气体流量为1sccm至1000sccm，锗源气体流量为1sccm至1000sccm，HCl流量为1sccm至1000sccm，H₂流量为100sccm至10000sccm，反应腔室压强为0.01托至50托，腔室温度为500度至850度。

5.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，采用湿法刻蚀工艺去除所述牺牲层。

6.根据权利要求5所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述湿法刻蚀工艺的刻蚀液体为氢氟酸溶液为氢溴酸溶液。

7.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述图形化的掩膜层的材料为氮化硅。

8.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，在形成所述牺牲层之后，去除所述图形化的掩膜层。

9.根据权利要求8所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，采用湿法刻蚀工艺去除所述图形化的掩膜层。

10.根据权利要求9所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述湿法刻蚀工艺的刻蚀液体为磷酸溶液。

11.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，采用干法刻蚀工艺形成所述沟槽。

12.根据权利要求11所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述干法刻蚀工艺为反应离子刻蚀，所述反应离子刻蚀工艺的工艺参数为：刻蚀气体包括SF₆、CF₄和CHF₃，其中，SF₆流量为10sccm至50sccm，CF₄流量为50sccm至200sccm，CHF₃流量为10sccm至100sccm，刻蚀腔室偏压为0V至300V，刻蚀腔室压强为10毫托至150毫托。

13.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述金属层的材料为钨、铜、铝、银、铂或它们的合金。

14.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述基底的材料为硅、锗、锗化硅、碳化硅和砷化镓。

15.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述基底内形成有半导体器件。