半导体器件及其制备方法与流程

本发明涉及半导体制造，尤其涉及一种半导体器件及其制备方法。

背景技术：

1、在制备诸如mems麦克风或滤波器等半导体器件时，某些膜层需要进行横向钻刻（undercut），刻蚀完成后，需要利用光学测量方法精确测量undercut的尺寸（被undercut的膜层的边缘与其上层膜的相应边缘之间的距离），从而监控半导体制程的稳定性，保证膜层能够满足功能需求。

2、然而，进行横向钻刻的膜层的上层膜通常都是需要保留的功能层，不能被去除，且上层膜通常都是不透光或者透光率低的，从而影响undercut的尺寸的精确测量，导致测量结果不准确。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种半导体器件及其制备方法，以解决现有的半导体器件在制备过程中无法精确测量横向钻刻的尺寸的问题。

2、为了达到上述目的，本发明提供了一种半导体器件，包括：

3、衬底；

4、第一功能层和第二功能层，由下至上依次堆叠于所述衬底上，所述第一功能层的边缘位于所述第二功能层的边缘内；以及，

5、至少一个可视区，位于所述第二功能层中，所述第一功能层的至少部分边缘位于所述可视区内。

6、可选的，所述可视区为露出所述第一功能层的边缘的镂空区域。

7、可选的，所述可视区内填充有透明材料。

8、可选的，所述透明材料的透光率大于80%；和/或，所述第二功能层的材料的透光率小于50%。

9、可选的，所述透明材料为氧化硅、氮化硅或ito。

10、可选的，所述可视区包括多个子区域，所述子区域沿平行于所述第一功能层相应的边缘线的方向延伸，并沿垂直于所述第一功能层相应的边缘线的方向排布，每个所述子区域作为一个测量标尺。

11、可选的，所述半导体器件为mems麦克风或滤波器。

12、本发明还提供了一种半导体器件的制备方法，包括：

13、提供衬底；

14、在所述衬底上依次形成第一功能层和第二功能层，所述第一功能层的边缘位于所述第二功能层的边缘内；以及，

15、在所述第二功能层中形成至少一个可视区，所述第一功能层的至少部分边缘位于所述可视区内。

16、可选的，形成所述第一功能层、所述第二功能层及所述可视区的步骤包括：

17、在所述衬底上依次形成第一功能材料层和第二功能材料层；

18、刻蚀所述第二功能材料层直至露出所述第一功能材料层，形成至少一个凹槽；

19、在所述凹槽内填充透明材料，以形成所述可视区；

20、刻蚀所述第二功能材料层的边缘区域，剩余的所述第二功能材料层构成所述第二功能层；以及，

21、以所述第二功能层为掩模继续刻蚀所述第一功能材料层，并横向钻刻所述第一功能材料层，以使所述第一功能材料层的边缘位于所述第二功能层内，剩余的所述第一功能材料层构成所述第一功能层。

22、可选的，形成所述第一功能层、所述第二功能层及所述可视区的步骤包括：

23、在所述衬底上依次形成第一功能材料层和第二功能材料层；

24、刻蚀所述第二功能材料层直至露出所述第一功能材料层，形成至少一个凹槽，所述凹槽所在的区域为所述可视区；

25、在所述第二功能材料层的中心区域上形成光刻胶层，所述光刻胶层还覆盖所述凹槽的内壁；

26、以所述光刻胶层为掩模刻蚀所述第二功能材料层的边缘区域，剩余的所述第二功能材料层构成所述第二功能层；

27、以所述光刻胶层为掩模继续刻蚀所述第一功能材料层，并横向钻刻所述第一功能材料层，以使所述第一功能材料层的边缘位于所述第二功能层内，剩余的所述第一功能材料层构成所述第一功能层；以及，

28、去除所述光刻胶层。

29、在本发明提供的半导体器件中，包括衬底及由下至上依次堆叠于所述衬底上的第一功能层和第二功能层，所述第一功能层的边缘位于所述第二功能层的边缘内，所述第二功能层中具有至少一个可视区，所述第一功能层的至少部分边缘位于所述可视区内，通过所述可视区可以直接看到所述第一功能层的边缘，从而能够准确地测量所述第一功能层被横向钻刻的尺寸。相应的，本发明还提供了一种半导体器件的制备方法。

技术特征：

1.一种半导体器件，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述可视区为露出所述第一功能层的边缘的镂空区域。

3.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述可视区内填充有透明材料。

4.如权利要求3所述的半导体器件，其特征在于，所述透明材料的透光率大于80%；和/或，所述第二功能层的材料的透光率小于50%。

5.如权利要求3或4所述的半导体器件，其特征在于，所述透明材料为氧化硅、氮化硅或ito。

6.如权利要求1~4中任一项所述的半导体器件，其特征在于，所述可视区包括多个子区域，所述子区域沿平行于所述第一功能层相应的边缘线的方向延伸，并沿垂直于所述第一功能层相应的边缘线的方向排布，每个所述子区域作为一个测量标尺。

7.如权利要求1~4中任一项所述的半导体器件，其特征在于，所述半导体器件为mems麦克风或滤波器。

8.一种半导体器件的制备方法，其特征在于，包括：

9.如权利要求8所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，形成所述第一功能层、所述第二功能层及所述可视区的步骤包括：

10.如权利要求8所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，形成所述第一功能层、所述第二功能层及所述可视区的步骤包括：

技术总结本发明提供了一种半导体器件，包括衬底及由下至上依次堆叠于所述衬底上的第一功能层和第二功能层，所述第一功能层的边缘位于所述第二功能层的边缘内，所述第二功能层中具有至少一个可视区，所述第一功能层的至少部分边缘位于所述可视区内，通过所述可视区可以直接看到所述第一功能层的边缘，从而能够准确地测量所述第一功能层被横向钻刻的尺寸。相应的，本发明还提供了一种半导体器件的制备方法。技术研发人员：徐希锐受保护的技术使用者：芯联越州集成电路制造（绍兴）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/6