MEMS器件的制作方法技术

本发明专利技术揭示了一种MEMS器件的制作方法。该方法包括：提供前端结构，所述前端结构包括氧化层，所述氧化层中形成有第一沟槽；在所述前端结构上依次形成AMR层、氮化钽层及阻挡层，并覆盖所述第一沟槽；刻蚀阻挡层，在第一沟槽的位置处形成第二沟槽，暴露出部分氮化钽层，并在第一沟槽一侧形成开口，暴露出部分氮化钽层；形成介电质抗反射层，覆盖所述阻挡层及第二沟槽和开口的侧壁和底壁；利用氩离子束物理轰击刻蚀工艺去除第二沟槽和开口底部的介电质抗反射层、氮化钽层及AMR层；去除介电质抗反射层。本发明专利技术通过介电质抗反射层的存在，在刻蚀时能够很好的保护开口的侧壁，从而避免了离子对开口侧壁的轰击，确保了开口的关键尺寸，进而提高产品的良率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体
，特别是涉及一种MEMS器件的制作方法。
技术介绍
近年来，随着微机电系统（Micro-Electrico-Mechanical-System，MEMS)技术的 发展，各种微机电装置，包括：微传感器、微致动器等实现了微小型化，微小型化有利于提高 器件集成度，因此MEMS成为了主要的发展方向之一。 现如今，利用各向异性磁组（anisotropic magnet resistive，AMR)制造的微机电 系统具有灵敏度高、热稳定性好、材料成本低、制备工艺简单等特点，已经得到了广泛的应 用。 现有技术中的MEMS器件的制造过程主要包括： 步骤S1，提供前端结构，具体包括衬底，及衬底上的氧化层； 步骤S2,在前端结构上依次层叠形成AMR材料层，氮化钽层以及阻挡层，其中阻挡 层一般可以是氮化硅材质； 步骤S3,进行光刻，形成图案化的光阻，并以该图案化的光阻为掩膜刻蚀阻挡层， 并继续刻蚀氮化钽层和AMR材料层，从而形成开口； 步骤S4,进行灰化处理和湿法清洗。 图1为上述过程中获得的现有技术中的MEMS器件结构的局部示意图。由图1中 可见，开口 1的侧壁不理想，比较粗糙，这也导致开口 1的关键尺寸受到影响。因此，由现有 工艺制得的MEMS器件结构，必然难以获得较好的良率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种MEMS器件的制作方法，提高形成的开口侧壁的平整 度。 为解决上述技术问题，本专利技术提供一种MEMS器件的制作方法，包括： 提供前端结构，所述前端结构包括氧化层，所述氧化层中形成有第一沟槽； 在所述前端结构上依次形成AMR层、氮化钽层及阻挡层，并覆盖所述第一沟槽； 刻蚀阻挡层，在第一沟槽的位置处形成第二沟槽，暴露出部分氮化钽层，并在第一 沟槽一侧形成开口，暴露出部分氮化钽层； 形成介电质抗反射层，覆盖所述阻挡层及第二沟槽和开口的侧壁和底壁； 利用氩离子束物理轰击刻蚀工艺去除第二沟槽和开口底部的介电质抗反射层、氮 化钽层及AMR层； 去除介电质抗反射层。 可选的，对于所述的MEMS器件的制作方法，所述阻挡层的材料为氮化硅，位于氧 化层上方的厚度为1500-2500A。 可选的，对于所述的MEMS器件的制作方法，所述氮化钽层的厚度为700-丨丨0〇A。 可选的，对于所述的MEMS器件的制作方法，所述AMR层的材料为铁镍合金，厚度为 I50-250A。 可选的，对于所述的MEMS器件的制作方法，所述介电质抗反射层在阻挡层上方的 厚度为250-550A,在第二沟槽和开口的侧壁厚度为100-200A。 可选的，对于所述的MEMS器件的制作方法，所述刻蚀阻挡层的方法为在阻挡层上 形成图案化的光阻，以图案化的光阻为掩膜刻蚀所述阻挡层。 可选的，对于所述的MEMS器件的制作方法，在刻蚀阻挡层之后，形成介电质抗反 射层之前，还包括： 采用灰化工艺去除光阻并进行湿法清洗。 可选的，对于所述的MEMS器件的制作方法，所述第二凹槽靠近开口的侧壁为阻挡 层，所述第二凹槽的底壁和另一侧壁为氮化钽层。 可选的，对于所述的MEMS器件的制作方法，所述开口的关键尺寸为160-200nm。 可选的，对于所述的MEMS器件的制作方法，采用灰化工艺去除介电质抗反射层， 并进行湿法清洗。 与现有技术相比，本专利技术提供的MEMS器件的制作方法中，在形成开口和第二沟槽 后，形成一层介电质抗反射层，之后继续进行氮化钽层、AMR材料层的去除，那么由于介电质 抗反射层的存在，在氩离子束物理轰击刻蚀时能够很好的保护开口的侧壁，从而避免了离 子对开口侧壁的轰击而导致的表面粗糙，使得侧壁平整，这也就能够确保开口的关键尺寸， 进而提尚广品的良率。【附图说明】 图1为现有技术中的MEMS器件结构的局部示意图； 图2为本专利技术实施例中MEMS器件的制作方法的流程图； 图3_图8为本专利技术实施例中MEMS器件的制作方法的过程中的器件结构的示意 图。【具体实施方式】 下面将结合示意图对本专利技术的MEMS器件的制作方法进行更详细的描述，其中表 示了本专利技术的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本专利技术，而仍然 实现本专利技术的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而 并不作为对本专利技术的限制。 为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能 和结构，因为它们会使本专利技术由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开 发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的 限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费 时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。 在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本专利技术。根据下面说明和权利要 求书，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非 精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。 本专利技术的核心思想在于，提供一种MEMS器件的制作方法，通过在刻蚀氮化钽层和 AMR材料层之前，先形成一层介电质抗反射层，从而保护开口的侧壁不被刻蚀离子侵蚀。 该方法包括： 步骤S101，提供前端结构，所述前端结构包括氧化层，所述氧化层中形成有第一沟 槽； 步骤S102,在所述前端结构上依次形成AMR层、氮化钽层及阻挡层，并覆盖所述第 一沟槽； 步骤S103,刻蚀阻挡层，在第一沟槽的位置处形成第二沟槽，暴露出部分氮化钽 层，并在第一沟槽一侧形成开口，暴露出部分氮化钽层； 步骤S104,形成介电质抗反射层，覆盖所述阻挡层及第二沟槽和开口的侧壁和底 壁； 步骤S105,利用氩离子束物理轰击刻蚀工艺去除第二沟槽和开口底部的介电质抗 反射层、氮化钽层及AMR层； 步骤S106,去除介电质抗反射层。 以下列举所述MEMS器件的制作方法的较优实施例，以清楚说明本专利技术的内容，应 当明确的是，本专利技术的内容并不限制于以下实施例，其他通过本领域普通技术人员的常规 技术手段的改进亦在本专利技术的思想范围之内。 请参考图2,并结合图3-图8,其中图2为本专利技术实施例中MEMS器件的制作方法 的流程图；图3~图8为本专利技术实施例中MEMS器件的制作方当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种MEMS器件的制作方法，包括：提供前端结构，所述前端结构包括氧化层，所述氧化层中形成有第一沟槽；在所述前端结构上依次形成AMR层、氮化钽层及阻挡层，并覆盖所述第一沟槽；刻蚀阻挡层，在第一沟槽的位置处形成第二沟槽，暴露出部分氮化钽层，并在第一沟槽一侧形成开口，暴露出部分氮化钽层；形成介电质抗反射层，覆盖所述阻挡层及第二沟槽和开口的侧壁和底壁；利用氩离子束物理轰击刻蚀工艺去除第二沟槽和开口底部的介电质抗反射层、氮化钽层及AMR层；去除介电质抗反射层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张振兴，
申请(专利权)人：上海华虹宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31