半导体结构及其制作方法与流程

本申请涉及微机电系统（micro electro mechanical system，mems），特别是涉及一种半导体结构及其制作方法。

背景技术：

1、mems超声传感器是指基于压电效应，将机械能转换为电能或将电能转换为机械能的器件，例如传感器受到声波、水波或外力挤压等机械应力激励时，可实现能量转换产生电信号，广泛应用于水下侦听、爆炸压力触发器、指纹解锁、实时监测管道压力、地震警报等各种军民应用领域。

2、mems超声传感器在制作过程中，在图案化形成上电极之后，形成绝缘材料覆盖上电极的过程中，上电极时常发生放电现象。

技术实现思路

1、以下是对本公开详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。

2、第一方面，本申请提供了一种半导体结构的制作方法，包括：

3、提供衬底，在所述衬底上依次形成第一电极、压电层和金属层；

4、图案化所述金属层形成第二电极；

5、形成第一介质层，所述第一介质层至少覆盖所述第二电极的顶面；

6、沉积隔离层，所述隔离层覆盖所述第二电极、所述第一介质层以及所述压电层。

7、可选地，形成所述金属层之后，形成所述第一介质层覆盖所述金属层的顶面；

8、图案化所述金属层形成所述第二电极之后，所述第二电极的顶面被图案化保留的所述第一介质层覆盖。

9、可选地，所述第一介质层的材料包括氧化硅、氮化硅、碳氧化硅或氮氧化硅中的至少一种。

10、可选地，图案化所述金属层形成第二电极之后，还包括：

11、形成覆盖所述第二电极的侧壁的第二介质层，所述第一介质层和所述第二介质层相连。

12、可选地，形成覆盖所述第二电极的侧壁的第二介质，包括：

13、调整工艺条件，氧化所述第二电极的侧壁，形成所述第二介质层。

14、可选地，图案化所述金属层形成第二电极，还包括：

15、调整工艺条件，氧化所述第二电极的顶部和侧壁，形成所述第一介质层，所述第一介质层覆盖所述第二电极的顶面和所述第二电极的侧壁。

16、第二方面，本公开提供一种半导体结构，包括：

17、衬底；

18、第一电极，设置在所述衬底上；

19、压电层，设置在所述第一电极上；

20、第二电极，设置在所述压电层上；

21、第一介质层，至少覆盖所述第二电极的顶面；

22、隔离层，覆盖所述第二电极、所述第一介质层以及所述压电层。

23、可选地，所述第一介质层的材料包括氧化硅、氮化硅、碳氧化硅或氮氧化硅中的至少一种；或者，所述第一介质层的材料包括金属氧化物。

24、可选地，所述半导体结构还包括：

25、第二介质层，覆盖所述第二电极的侧壁，所述第一介质层和所述第二介质层相连，所述第二电极通过所述第一介质层、所述第二介质层与所述隔离层隔开。

26、可选地，所述第二介质层的材料包括氧化硅、氮化硅、碳氧化硅或氮氧化硅中的至少一种；或者，所述第二介质层的材料包括金属氧化物。

27、本申请的半导体结构及其制作方法，在沉积隔离层之前，形成至少覆盖第二电极的顶面的第一介质层，以使第二电极的顶面通过第一介质层与沉积隔离层产生的等离子体隔开，避免第二电极的电荷受到离子诱导聚集在第二电极的顶部或边角处出现放电现象，提升了半导体结构的电性能和安全性、提升了产品的良品率。

技术特征：

1.一种半导体结构的制作方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的半导体结构的制作方法，其特征在于，形成所述金属层之后，形成所述第一介质层覆盖所述金属层的顶面；

3.根据权利要求2所述的半导体结构的制作方法，其特征在于，所述第一介质层的材料包括氧化硅、氮化硅、碳氧化硅或氮氧化硅中的至少一种。

4.根据权利要求2所述的半导体结构的制作方法，其特征在于，图案化所述金属层形成第二电极之后，还包括：

5.根据权利要求4所述的半导体结构的制作方法，其特征在于，形成覆盖所述第二电极的侧壁的第二介质，包括：

6.根据权利要求1所述的半导体结构的制作方法，其特征在于，图案化所述金属层形成第二电极，还包括：

7.一种半导体结构，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的半导体结构，其特征在于，所述第一介质层的材料包括氧化硅、氮化硅、碳氧化硅或氮氧化硅中的至少一种；或者，所述第一介质层的材料包括金属氧化物。

9.根据权利要求7所述的半导体结构，其特征在于，所述半导体结构还包括：

10.根据权利要求9所述的半导体结构，其特征在于，所述第二介质层的材料包括氧化硅、氮化硅、碳氧化硅或氮氧化硅中的至少一种；或者，所述第二介质层的材料包括金属氧化物。

技术总结本申请涉及一种半导体结构及其制作方法，涉及微机电系统技术领域，制作方法包括：提供衬底，在衬底上依次形成第一电极、压电层和金属层；图案化金属层形成第二电极；形成第一介质层，第一介质层至少覆盖第二电极的顶面；沉积隔离层，隔离层覆盖第二电极、第一介质层以及压电层。在沉积隔离层之前，形成至少覆盖第二电极的顶面的第一介质层，以使第二电极的顶面通过第一介质层与沉积隔离层产生的等离子体隔开，避免第二电极的电荷受到离子诱导聚集在第二电极的顶部或边角处出现放电现象，提升了半导体结构的电性能和安全性、提升了产品的良品率。技术研发人员：王远枝,叶蕾,刘俊,林江山,黄永彬受保护的技术使用者：上海积塔半导体有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29