[發明專利]半導體器件的制備方法

有效

• 申請號: 202010564427.X
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111679454B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 何來勝;朱繼光
• 申請（專利權）人: 聯合微電子中心有限責任公司
• 主分類號: G02F1/01
• 分類號: G02F1/01
• 代理公司: 上海盈盛知識產權代理事務所(普通合伙) 31294
• 代理人: 孫佳胤

一種半導體器件的制備方法，能夠簡化熱光調制器的加熱器的制造工藝。其中所述半導體器件的制備方法包括以下步驟：提供襯底，且所述襯底上表面形成有波導；在所述波導上方依次形成加熱層和電極層，且所述加熱層和所述電極層在一次沉積中形成；圖形化所述電極層，以形成至少兩個分立的電極；圖形化所述加熱層，以形成加熱裝置；形成覆蓋所述電極和加熱裝置的鈍化層。

技術領域

本發明涉及半導體制備領域，尤其涉及半導體器件的制備方法。

背景技術

隨著科學技術的發展，光調制器的用途越來越廣，對光調制器的制備、生產的研究也越來越重要。

現有技術中，存在一種熱光調制器，設置有加熱器，并通過加熱器對波導的溫度進行控制，來控制波導的有效折射率，這樣，可以控制光從所述熱光調制器內經過時的光路。

在生產所述熱光調制器中的加熱器時，常用的加熱器材料有鋁、氮化鈦、鎢等。但現有技術中生產熱光調制器所需的加工工藝流程較多，成本較高，不利于熱光調制器的推廣使用。

發明內容

本發明提出了一種半導體器件的制備方法，能夠簡化加熱器的制造工藝，降低加熱器的生產成本。

為了解決上述問題，以下提供了一種半導體器件的制備方法，包括以下步驟：提供襯底，且所述襯底上表面形成有波導；在所述波導上方依次形成加熱層和電極層，且所述加熱層和所述電極層在一次沉積中形成；圖形化所述電極層，以形成至少兩個分立的電極；圖形化所述加熱層，以形成加熱裝置；形成覆蓋所述電極和加熱裝置的鈍化層。

可選的，在所述波導上方依次形成加熱層和電極層前，還包括以下步驟：在所述波導上方形成覆蓋所述波導的介質層。

可選的，在圖形化所述電極層前，還包括以下步驟：在所述電極層上表面形成抗反射層。

可選的，圖形化所述電極層時，包括以下步驟：在所述抗反射層上表面形成圖形化的第一掩膜層；從所述抗反射層外露的上表面向下刻蝕，穿過所述電極層，直至暴露所述加熱層的上表面。

可選的，圖形化所述加熱層時，包括以下步驟：在所述加熱層上表面形成圖形化的第二掩膜層，所述第二掩膜層覆蓋所述電極；從所述加熱層外露的上表面沿垂直所述襯底上表面向下的方向刻蝕，直至暴露所述介質層的上表面。

可選的，使用化學氣相沉積、物理氣相沉積或原子層沉積中的至少一種來形成所述加熱層和電極層，且所述加熱層包括TiN層和W層中的至少一種，所述電極層包括Al層、AlCu層和AlSiCu層中的至少一種。

可選的，使用化學氣相沉積、物理氣相沉積或原子層沉積中的至少一種來形成所述鈍化層，所述鈍化層包括二氧化硅層和氮化硅層中的至少一種。

可選的，采用干法和濕法刻蝕來圖形化所述電極層。

可選的，還包括以下步驟：對所述介質層進行化學機械研磨，使得所述介質層上表面平行于所述襯底上表面。

可選的，還包括以下步驟：在所述鈍化層的上表面開設通孔以暴露所述電極。

本發明的半導體器件的制備方法中，對加熱裝置和電連接裝置只使用了一次沉積和兩次圖形化處理，并且該半導體器件能夠用于制備熱光調制器，因此可以有效節省加熱器的制備工藝流程，降低制備熱光調制器中的加熱器時的制造工藝的成本，提高工藝和產品的競爭力。

附圖說明

圖1為現有技術中的一種熱光調制器的結構示意圖。

圖2為現有技術中的一種熱光調制器的結構示意圖。

圖3為本發明的一種具體實施方式中所述半導體器件的制備方法的步驟流程示意圖。

圖4A至圖4D為本發明的一種具體實施方式中所述制備方法的各個步驟對應的結構示意圖。