[发明专利]半导体器件及其制造方法

说明书

本发明提供一种半导体器件及其制造方法，先形成钝化层，钝化层覆盖导电层的侧壁和顶部以及半导体衬底，所述钝化层可以保护导电层以及半导体衬底，防止灰尘或水汽等；然后，在钝化层上形成侧墙材料层，所述侧墙材料层覆盖所述钝化层，接着，对所述侧墙材料层进行刻蚀，以去除所述半导体衬底上的侧墙材料层以及去除所述导电层顶部的所述侧墙材料层，并保留所述导电层侧壁的所述侧墙材料层以形成侧墙层，所述侧墙层可起到支撑所述导电层的作用，避免导电层在高温环境下发生倒塌或者倾斜。相比现有技术，在刻蚀所述钝化层的过程中，钝化层的过刻蚀量较少，可避免损伤钝化层下方的导电层，由此避免等离子体损伤。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种半导体器件及其制造方法。

背景技术

在半导体制造技术领域中，通常会在晶圆上制备焊盘结构，以便后续基于焊盘结构实现晶圆与其他元器件的键合。其中，在制备焊盘结构的过程中，通常会先形成导电层，再在该导电层上形成一钝化层，并刻蚀所述钝化层形成一开口，以暴露出所述导电层，之后通过在该开口中填充导电材料来引出导电层，以构成焊盘结构。

为了避免导电层在高温环境下的倒塌，需要使导电层侧壁的钝化层的厚度大于导电层顶部的钝化层的厚度，以避免导电层倒塌，所述钝化层的形成方法通常为，先在导电层周围形成较厚的钝化层，然后，通过化学机械研磨工艺对导电层顶部的钝化层进行减薄，由于化学机械研磨工艺自身的研磨特性，进行化学机械研磨之后，导电层顶部的钝化层存在分布不均匀的情况(一部分钝化层较厚，另一部分钝化层较薄)。

在后续刻蚀钝化层的过程中，通常采用等离子体工艺刻蚀钝化层，但由于钝化层的不均匀性，较厚区域的钝化层会积累较多的等离子电荷。在刻蚀过程中产生的等离子电荷会通过导电层传递到器件的栅极(位于导电层的下方)上，就会在栅极和衬底之间的栅氧化层上形成栅极漏电流。当积累的电荷超过一定数量时，这种栅极漏电流会损伤栅氧化层，从而使器件甚至整个芯片的可靠性和寿命严重降低。并且，积累的等离子电荷在后续的工艺中(例如当局部区域之间形成高电压差时)，会使衬底表面发生电弧，从而将衬底表面击穿，并破坏衬底表面的膜层，甚至造成器件失效。因此，需要一种新的半导体器件的制造方法，以改善钝化层的刻蚀过程中所产生的等离子体损伤。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半导体器件及其制造方法，以解决等离子体损伤以及电弧放电损伤衬底的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种半导体器件的制造方法，包括：

提供半导体衬底，所述半导体衬底上形成有多个分立的导电层，相邻的两个所述导电层之间暴露出所述半导体衬底；

形成钝化层，所述钝化层覆盖所述导电层的侧壁和顶部以及所述半导体衬底，所述导电层的侧壁的钝化层的厚度与所述导电层顶部的钝化层的厚度相同；

在所述钝化层上形成侧墙材料层，所述侧墙材料层覆盖所述钝化层；

对所述侧墙材料层进行刻蚀，去除所述导电顶部的所述侧墙材料层以暴露出所述导电层顶部的所述钝化层，以及去除所述半导体衬底上的侧墙材料层并保留所述导电层侧壁的所述侧墙材料层以形成侧墙层；以及，

刻蚀所述导电层顶部的所述钝化层，以形成暴露出所述导电层的开口。

可选的，在所述的半导体器件的制造方法中，所述钝化层包括第一钝化层和覆盖所述第一钝化层的第二钝化层，所述第一钝化层的材质与所述第二钝化层的材质不同。

可选的，在所述的半导体器件的制造方法中，所述第一钝化层的材质为氧化硅，通过等离子体增强化学气相沉积的方式形成所述第一钝化层；所述第二钝化层的材质为氮化硅和/或氮氧化硅，通过热处理的方式形成所述第二钝化层。

可选的，在所述的半导体器件的制造方法中，所述第一钝化层的厚度为0.8μm～1μm，所述第二钝化层的厚度为0.25μm～0.35μm。