[發(fā)明專利]半導(dǎo)體器件及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110724992.2
• 申請(qǐng)日: 2021-06-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113436982B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊天應(yīng);劉麗娟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市時(shí)代速信科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/60
• 分類號(hào): H01L21/60;H01L23/482;H01L23/544
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 崔熠

一種半導(dǎo)體器件及其制備方法，涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域。該制備方法包括：在襯底上形成半導(dǎo)體層，半導(dǎo)體層包括有源區(qū)和位于有源區(qū)之外的無(wú)源區(qū)；在有源區(qū)上制作源極、柵極和漏極，在無(wú)源區(qū)上制作柵極焊盤(pán)和漏極焊盤(pán)；將柵極和柵極焊盤(pán)進(jìn)行金屬互連，將漏極和漏極焊盤(pán)進(jìn)行金屬互連，以形成第一器件結(jié)構(gòu)；在第一器件結(jié)構(gòu)的源極上形成源極測(cè)試焊盤(pán)。該半導(dǎo)體器件通過(guò)上述的制備方法制備得到。該制備方法能夠縮小半導(dǎo)體器件面積，提升半導(dǎo)體器件的集成度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種半導(dǎo)體器件及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著半導(dǎo)體器件的小型化和半導(dǎo)體器件的高集成度的需求，半導(dǎo)體器件的尺寸越來(lái)越小，相應(yīng)地其電性能的問(wèn)題也日漸突出。因此，為了確保半導(dǎo)體器件的質(zhì)量，對(duì)半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)進(jìn)行電性測(cè)試就變得尤為重要。

傳統(tǒng)的半導(dǎo)體器件為了進(jìn)行電性測(cè)試，通常會(huì)設(shè)置與器件有源區(qū)電性連接的直流測(cè)試焊盤(pán)，這樣，在完成所有制程工藝之后，采用測(cè)試探針對(duì)測(cè)試焊盤(pán)進(jìn)行電性測(cè)試，并通過(guò)對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，能夠有效監(jiān)測(cè)半導(dǎo)體制造工藝中的問(wèn)題，有助于制造工藝的調(diào)整與優(yōu)化，以及進(jìn)行產(chǎn)品良率管控。然而，現(xiàn)有的半導(dǎo)體器件的直流測(cè)試焊盤(pán)均設(shè)置于器件的無(wú)源區(qū)，如此，將會(huì)導(dǎo)致器件有效面積的占用，從而影響單片晶圓的器件產(chǎn)出數(shù)量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種半導(dǎo)體器件及其制備方法，其能夠縮小半導(dǎo)體器件面積，提升半導(dǎo)體器件的集成度，提高單片晶圓的器件產(chǎn)出數(shù)量。

本發(fā)明的實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明的一方面，提供一種半導(dǎo)體器件的制備方法，該制備方法包括：在襯底上形成半導(dǎo)體層，半導(dǎo)體層包括有源區(qū)和位于有源區(qū)之外的無(wú)源區(qū)；在有源區(qū)上制作源極、柵極和漏極，在無(wú)源區(qū)上制作柵極焊盤(pán)和漏極焊盤(pán)；將柵極和柵極焊盤(pán)進(jìn)行金屬互連，將漏極和漏極焊盤(pán)進(jìn)行金屬互連，以形成第一器件結(jié)構(gòu)；在第一器件結(jié)構(gòu)的源極上形成源極測(cè)試焊盤(pán)。該制備方法能夠縮小半導(dǎo)體器件面積，提升半導(dǎo)體器件的集成度。

可選地，在第一器件結(jié)構(gòu)的源極上形成源極測(cè)試焊盤(pán)包括：在第一器件結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)離襯底的一面形成鈍化層；在鈍化層上通過(guò)光刻、刻蝕工藝形成露出源極的第一開(kāi)孔、露出柵極焊盤(pán)的第二開(kāi)孔，以及露出漏極焊盤(pán)的第三開(kāi)孔；在第一開(kāi)孔內(nèi)填充金屬，以形成位于第一開(kāi)孔內(nèi)的源極測(cè)試焊盤(pán)。

可選地，源極測(cè)試焊盤(pán)遠(yuǎn)離襯底的一面與鈍化層的上表面平齊；或者，源極測(cè)試焊盤(pán)遠(yuǎn)離襯底的一面自第一開(kāi)孔內(nèi)延伸至鈍化層遠(yuǎn)離所述襯底的一面之外，所述源極測(cè)試焊盤(pán)遠(yuǎn)離所述襯底的一面超出所述鈍化層的上表面。

可選地，在第一開(kāi)孔內(nèi)填充金屬，以形成位于第一開(kāi)孔內(nèi)的源極測(cè)試焊盤(pán)，包括：在鈍化層上沉積第一光刻膠層，并通過(guò)光刻工藝在第一光刻膠層上開(kāi)設(shè)第一窗口，以形成第二器件結(jié)構(gòu)，其中，第一窗口在襯底上的正投影覆蓋第一開(kāi)孔在襯底上的正投影；在第二器件結(jié)構(gòu)上濺射種子金屬層；在種子金屬層上沉積第二光刻膠層，并通過(guò)光刻工藝在第二光刻膠層上開(kāi)設(shè)有第二窗口，第二窗口在襯底上的正投影覆蓋第一開(kāi)孔在襯底上的正投影，且位于第一窗口在襯底上的正投影之內(nèi)；通過(guò)電沉積工藝在第二窗口和第一開(kāi)孔內(nèi)沉積焊盤(pán)金屬層，焊盤(pán)金屬層和種子金屬層共同形成源極測(cè)試焊盤(pán)；依次去除第二光刻膠層、露出的種子金屬層，以及第一光刻膠層。

可選地，種子金屬層為T(mén)i層；或者，種子金屬層為包括Ti層和Au層的疊層，其中，Ti層位于Au層和源極之間。

可選地，Ti層的厚度大于或等于10nm。

可選地，在種子金屬層為包括Ti層和Au層的疊層時(shí)，種子金屬層還包括位于Ti層和Au層之間的中間金屬層，且中間金屬層的材料可以為Ni、Pt和Pd中的任意一種或多種的組合。