CN103648967B - 平面外间隔件限定的电极 - Google Patents
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Abstract
在一个实施例中,一种形成平面外电极的方法包括:在装置层的上表面之上提供氧化物层;在所述氧化物层的上表面之上提供第一覆盖层部分;蚀刻第一电极周边限定沟槽,其延伸穿过第一覆盖层部分,并在所述氧化物层处终止;在第一电极周边限定沟槽内沉积第一材料部分;在第一材料部分之上沉积第二覆盖层部分;将所述氧化物层的一部分气相释放掉;在第二覆盖层部分之上沉积第三覆盖层部分;蚀刻第二电极周边限定沟槽,其延伸穿过第二覆盖层部分和第三覆盖层部分;和在第二电极周边限定沟槽内沉积第二材料部分,使得包括第一材料部分和第二材料部分的间隔件限定出平面外电极。
Description
本申请要求2011年4月14日提交的美国临时申请No.61/475,461的优先权。
技术领域
本发明涉及比如用于微机电***(MEMS)装置或半导体装置中的晶圆和基板。
背景技术
静电MEMS谐振器由于其在较小的尺寸、较低的功率消耗和低成本的硅制造方面的潜力,从而已成为用来替代传统石英晶体谐振器的有前景的技术候选。然而,这种装置通常受到难以接受的大的动态阻抗(Rx)的影响。在平面外方向(即与其上形成了装置的基板所限定的平面垂直的方向)上操作的MEMS装置具有在上和下表面上存在大的转换面积的优点,从而降低了动态阻抗。因此,平面外装置受到了越来越多的关注,从而在比如数字微镜装置和干涉调制器的领域中产生了显著进步。
考虑到影响Rx的因素,平面外电极的潜在益处是显而易见的。描述Rx的方程如下:
其中,“cr”是谐振器的有效阻尼常数,
“η”是转换效率,
“g”是电极之间的间隙,
“A”是转换面积,以及
“V”是偏置电压。
对于平面内装置,“A”被定义为H×L,其中,“H”是平面内分量的高度,“L”是平面内分量的长度。因此,η是H/g的函数,且H/g受蚀刻纵横比约束,所述蚀刻纵横比通常限制在大约20:1。然而,对于平面外装置,“A”被定义为L×W,其中,“W”是装置的宽度。因此,η不是平面外装置的高度的函数。确切来说,η是(L×W)/g的函数。因此,装置的期望基底面是转换效率中的主要因素。因此,与平面内装置相比,平面外装置具有实现明显更高的转换效率的能力。
通常,平面外电极由于在可靠地制造这种装置方面的困难而未充分被利用。例如,封装对平面外装置而言是困难的,因为平面外电极在封装过程中容易受损。包括平面外电极的MEMS谐振器尤其复杂,因为这种装置需要真空封装过程。
因此,需要一种具有平面外电极的简单的和可靠的装置以及一种用于制造这种装置的方法。包括可容易地通过真空封装来制造的平面外电极的装置也是有益的。
发明内容
在一个实施例中,一种形成平面外电极的方法包括:在装置层的上表面之上提供氧化物层;在所述氧化物层的上表面之上提供第一覆盖层部分;蚀刻第一电极周边限定沟槽,其延伸穿过第一覆盖层部分,并在所述氧化物层处终止;在第一电极周边限定沟槽内沉积第一材料部分;在已沉积的第一材料部分之上沉积第二覆盖层部分;将所述氧化物层的一部分气相释放掉;在第二覆盖层部分之上沉积第三覆盖层部分;蚀刻第二电极周边限定沟槽,其延伸穿过第二覆盖层部分和第三覆盖层部分;和在第二电极周边限定沟槽内沉积第二材料部分,使得包括第一材料部分和第二材料部分的间隔件限定出平面外电极的周边。
在另一实施例中,一种具有平面外电极的装置包括:定位在处理层之上的装置层;覆盖层,其具有与所述装置层的上表面间隔开的第一覆盖层部分;和平面外电极,其被间隔件限定在第一覆盖层部分内。
在又一实施例中,一种形成平面外电极的方法包括:在装置层的上表面之上提供氧化物层;在所述氧化物层的上表面之上外延地沉积第一覆盖层部分;蚀刻第一电极周边限定沟槽,其延伸穿过第一覆盖层部分,并在所述氧化物层处终止;在第一电极周边限定沟槽内沉积第一隔离材料部分;在已沉积的第一材料部分之上外延地沉积第二覆盖层部分;在所述氧化物层的一部分上实施HF气相蚀刻释放;在第二覆盖层部分之上外延地沉积第三覆盖层部分;蚀刻第二电极周边限定沟槽,其延伸穿过第二覆盖层部分和第三覆盖层部分;和在第二电极周边限定沟槽内沉积第二隔离材料部分,使得包括第一材料部分和第二材料部分的间隔件限定出平面外电极的周边。
附图说明
图1示出了包括限定出平面外电极的间隔件的传感器装置的侧剖视图,所述间隔件根据本发明的原理包括两个沟槽部分和一个衬垫部分;
图2示出了具有装置层的晶圆的侧剖视图,所述装置层被蚀刻,以限定出平面内电极;
图3示出了图2的晶圆的上平面图;
图4示出了图2的晶圆,其中,沟槽被填充了氧化物材料,且在装置层之上形成了氧化物层;
图5示出了图4的晶圆的上平面图;
图6示出了图4的具有开口的晶圆,所述开口在装置层的接触部分之上被蚀刻在氧化物层中;
图7示出了图6的晶圆的上平面图;
图8示出了图6的晶圆,其中,第一覆盖层部分形成在氧化物层之上,且沟槽形成在氧化物层中;
图9示出了图8的晶圆的上平面图;
图10示出了图8的晶圆,其中,沟槽被填充了隔离材料,所述隔离材料还形成第一覆盖层部分之上的层,且蚀刻停止层形成在隔离层之上;
图11示出了图10的晶圆的上平面图;
图12示出了图10的晶圆,其中,已经蚀刻了隔离层和蚀刻停止层,以便限定出用于平面外电极和装置层接触部的衬垫;
图13示出了图12的晶圆的上平面图;
图14示出了图12的晶圆,其中,已经在第一覆盖层部分和衬垫之上沉积了第二覆盖层部分,且所述第二覆盖层部分已经被平面化;
图15示出了图14的晶圆的上平面图;
图16示出了图14的晶圆,其中,已经穿过第一覆盖层部分和第二覆盖层部分蚀刻了气相蚀刻通气孔,且已经蚀刻了氧化物层的一部分、装置层中的氧化物材料和氧化物埋层的一部分,从而将平面内电极电隔离和将平面内电极之上的第一覆盖层部分释放掉;
图17示出了图16的晶圆的上平面图;
图18示出了图16的晶圆,其中,已经通过第三覆盖层部分密封了气相蚀刻通气孔;
图19示出了图18的晶圆的上平面图;
图20示出了图18的晶圆,其中,沟槽穿过第三覆盖层部分和第二覆盖层部分直至衬垫的上表面形成;
图21示出了图20的晶圆的上平面图;
图22示出了图20的晶圆,其中,隔离材料在沟槽内并沿着第三覆盖层部分的上表面沉积,且接触开口被蚀刻穿过隔离材料,以便露出覆盖层的接触部分;
图23示出了图22的晶圆的上平面图;
图24示出了包括电极限定沟槽和蚀刻停止沟槽的晶圆的侧剖视图,所述电极限定沟槽穿过覆盖层部分延伸至氧化物层,所述蚀刻停止沟槽穿过覆盖层部分和氧化物层延伸至装置层的上表面;
图25示出了图24的晶圆的侧剖视图,其中,氮化物沟槽部分填充了电极限定沟槽,氮化物蚀刻停止部分填充了蚀刻停止沟槽,衬垫形成在氮化物沟槽部分和氮化物蚀刻停止部分之上,且蚀刻通气孔延伸穿过覆盖层,氧化物层的蚀刻被氮化物蚀刻停止部分限制;
图26-38示出了晶圆的侧剖视图,其中,晶圆被加工,以便在装置的上表面上提供电接触部,所述电接触部延伸至装置的处理层,同时与装置层和覆盖层隔离,装置层与覆盖层之间的氧化物层的蚀刻被氮化物蚀刻停止部分限制;
图39示出了具有检测质量块的MEMS装置的侧剖视图,该MEMS装置可使用针对图26-38所述的基本相同的过程来制造,该装置在检测质量块的相反侧上在装置层中包括两个电隔离接触部,且可选地包括平面外电极;
图40示出了具有检测质量块的MEMS装置的侧剖视图,该MEMS装置可使用针对图26-38所述的基本相同的过程来制造,该装置具有可选的平面外电极和在检测质量块的相反侧上在装置层中的两个电隔离接触部,其中,装置层与处理层之间的氧化物埋层的蚀刻被氮化物蚀刻停止部分限制;以及
图41-62示出了在晶圆被加工以形成图40的装置时晶圆的侧剖视图。
具体实施方式
为了促进对本发明的原理的理解,现在将参考附图中示出的和以下书面说明中所述的实施例。应当理解,不意图藉此限制本发明的范围。还应当理解,本发明包括对所描述的实施例的任何改变和改进,且包括本发明所属领域的技术人员通常能想到的本发明的原理的另外的应用。
图1示出了包括处理层102、氧化物埋层104和装置层106的压力传感器100。氧化物层108将装置层106与覆盖层110隔开。钝化层112位于覆盖层110之上。
在装置层106内,通过两个蚀刻部分116、118限定出平面内电极114。平面内电极114通过氧化物层108的被蚀刻部分120与覆盖层110隔离。被蚀刻部分116、118和120通过由覆盖层110封闭的通气孔122被蚀刻。
平面外电极124位于平面内电极114之上,并通过被蚀刻部分120与平面内电极114电隔离。平面外电极124通过两个间隔件126、128与覆盖层110的其余部分隔离。间隔件126、128包括:下部氮化物部分130,其从被蚀刻部分120向上延伸;和上部氧化物部分132,其从氮化物部分130延伸至覆盖层110的上表面。
与间隔件126、128类似地形成的间隔件134、136使覆盖层110中的连接器138与覆盖层110的其余部分电隔离。连接器138与装置层106中的连接器140电通信。如以下更充分地描述,连接器140与平面内电极114电通信,并通过隔离柱142、144与装置层106的剩余部隔离。隔离柱142、144从氧化物埋层104延伸至氧化物层108。结合垫或印迹(trace)146位于钝化层112之上,并与连接器138电通信。
参照图2-23来论述一种用于形成传感器、例如压力传感器100的过程。首先参照图2和图3,包括处理层202、氧化物埋层204和装置层206的SOI晶圆200首先被蚀刻,以限定出平面内电极208和用于平面内电极208的下部接触部分210。在平面内电极208与下部接触部分210之间蚀刻连接器212。平面内电极208通过沟槽部分214限定,同时下部接触部分210通过沟槽部分216限定,且连接器212通过沟槽部分218限定。如果需要,结构层或处理层202可以是低压化学气相沉积层(LPCVD)或外延-多晶硅层(epi-polysiliconlayer)。
然后,如图4和图5所示,使用保形氧化物沉积来用沟槽氧化物部分220填充沟槽部分214、216和218。氧化物沉积还在装置层206的上表面上形成了氧化物层222。如以下更充分地论述,氧化物层222的厚度设置了两个电极之间的间隙。可通过任何期望的技术、例如化学机械抛光(CMP)来将氧化物层222平面化。
然后,参照图6和图7,穿过氧化物层222蚀刻接触开口224,从而露出下部接触部分210的上表面。如图8和图9所示,外延-多晶硅沉积(epi-polydeposition)用外延-多晶硅的中下接触部分226来填充接触开口224,同时在氧化物层222上方沉积下部覆盖层部分228。因此,中下接触部分226从下部接触部分210的上表面延伸至下部覆盖层部分228的上表面。在一个替代性实施例中,下部覆盖层部分228可以是使用熔融结合法形成的单晶硅,随后通过研磨/抛光或智能切割(SmartCut)技术来去除结合的晶圆的大部分。在该替代性实施例中,电接触部必须在熔融之后形成。在另一实施例中,可使用被抛光的多晶硅装置层。
图8和图9还示出了沟槽230和232,其可在下部覆盖层部分228的CMP之后被蚀刻。沟槽230从下部覆盖层部分228的上表面延伸至氧化物层222的上表面,以限定出中下接触部分226。沟槽232包括:沟槽部分234,其限定出下部平面外电极部分236;沟槽部分238,其限定出连接器240;和沟槽部分242,其限定出用于下部平面外电极部分236的下部接触部分244。
然后,如图10和图11所示,使用低应力氮化物来用沟槽氮化物部分250、252填充沟槽230、232,同时在下部覆盖层部分228的上表面上沉积低应力氮化物层254。薄氧化物层256设在低应力氮化物层254的上表面上。然后,将薄氧化物层256和氮化物层254图案化和蚀刻成图12和图13的构型。在图12和图13中,氧化物层256的剩余部258和氮化物层254的剩余部260形成了用于平面外电极的衬垫262,所述平面外电极在以下更充分地描述。氧化物层256的剩余部264和氮化物层254的剩余部266为平面内电极208的接触部形成了衬垫268。可选择衬垫262和268从剖视图观看时的横向延伸程度,以便向由此限定的器件提供期望的隔离特征。
然后,薄外延-多晶硅沉积层270形成在下部覆盖部分228的上表面和衬垫262、268的上表面上,从而形成了中部覆盖层部分272(见图14和图15)。外延-多晶硅沉积层可以以Candler等人在“Long-TermandAcceleratedLifeTestingofaNovelSingle-WaferVacuumEncapsulationforMEMSResonators”(JournalofMicroelectricalmechanicalSystems,vol.15,no.6,December2006)中所述的方式沉积。如果需要,可将中部覆盖层部分272平面化。
参照图16和图17,通气孔274形成后,实施HF气相蚀刻释放,从而将中部覆盖层部分272从平面内电极208释放。因此,氧化物层222的在平面内电极208的上表面与中部覆盖层部分272的下表面之间的被蚀刻部分设置了平面内电极208与将成为平面外电极的部分的下表面之间的间隙。此时,在epi反应器(epireactor)中实施干净的高温密封,以便密封通气孔274。替代性地,可使用氧化物、氮化物、硅迁移等来密封通气孔274。所形成的构型在图18和图19中示出,其中,层部分276在中部覆盖层部分272之上形成。
然后,如图20和图21所示,蚀刻沟槽280和沟槽282。沟槽280从层部分276的上表面延伸至充当蚀刻停止部的衬垫262的上表面。沟槽282从层部分276的上表面延伸至充当蚀刻停止部的衬垫268的上表面。然后,如图22-23所示,可以是氧化物、氮化物等的钝化层284被沉积到层部分276的上表面上。已沉积的钝化材料还通过钝化部分286、288将沟槽280、282填充。因此,钝化部分286、衬垫262和沟槽氮化物部分250形成了限定出平面外电极290的间隔件。
然后,蚀刻钝化层284,从而形成开口292、294。此时,金属层可被沉积在钝化层284上,并被蚀刻以形成结合垫或印迹,从而形成了如图1的压力传感器100的构型那样的构型。如果需要,还可将压敏电阻器沉积在钝化层284上。
可以以多种方式改进上述过程,以提供附加的结构特征。图24通过示例示出了晶圆300,其与图8中的晶圆200处于大致相同的加工步骤。晶圆300包括处理层302、氧化物埋层304、装置层306、氧化物层308和中下覆盖层部分310。图24还示出了电极隔离沟槽312、314,其用于将平面外电极部分316与中下覆盖层部分310的剩余部隔离。晶圆300还包括释放停止沟槽318、320。沟槽318、320在沟槽312、314形成后通过蚀刻穿过氧化物层308而形成。沟槽318、320用于提供时间无关的覆盖基底面。
图25通过示例示出了中下覆盖层部分310释放之后的晶圆300。图25中,富硅氮化物被沉积和蚀刻,以便形成释放停止氮化物部分322、324和电极隔离氮化物部分326、328。附加地,穿过中下覆盖层部分310蚀刻了通气孔330,并蚀刻了氧化物层308的一部分。前述步骤以与上述针对图10-17的类似步骤基本上相同的方式完成。
然而,晶圆200与晶圆300之间的主要差别在于:形成于氧化物层308中的释放停止氮化物部分322、324充当蚀刻停止部。因此,一旦氧化物层308的蚀刻到达释放停止氮化物部分322、324,即使在氧化物埋层304继续被蚀刻时,也不再产生氧化物层308的蚀刻。因此,虽然在晶圆200中,氧化物层222的区域(该区域被蚀刻,以将下部覆盖层部分228从装置层206释放)随着通气孔274(见图16-17)的定位和相对不受控的蚀刻过程而变化,但是晶圆300包括为中下覆盖层部分310的被释放部分提供精确基底面的释放停止氮化物部分322、324。
参照图2-23描述的过程的另一改进在图26-37中示出。图26示出了晶圆350,其与图6中的晶圆200处于大致相同的加工步骤。晶圆350包括处理层352、氧化物埋层354、装置层356和氧化物层358。然而,通过完全地穿过氧化物层358、装置层356和氧化物埋层354蚀刻沟槽360,晶圆300被修改以提供基板电接触部。此时,下部覆盖层部分362(见图27)的形成还形成了延伸至处理层352的外延-多晶硅接触部分364。可在下部覆盖层部分362上实施CMP。
如图28所示,此时,穿过下部覆盖层部分362和氧化物层358蚀刻出释放停止沟槽366、368,然后是电极隔离沟槽370、372和接触隔离沟槽374、376的蚀刻(见图29)。隔离沟槽370、372、374、376仅延伸穿过下部覆盖层部分362。
然后,如图30所示,使用低应力氮化物来用释放停止氮化物部分378、380、电极隔离氮化物部分382、384和接触隔离部分386、388填充沟槽366、368、370、372、374、376,同时,将低应力氮化物层390沉积到下部覆盖层部分362的上表面上。薄氧化物层392设在低应力氮化物层390的上表面上(图31)。然后,对薄氧化物层392和氮化物层390进行图案化和蚀刻,从而形成图32中的构型。图32示出了电极衬垫394、接触衬垫396和蚀刻停止衬垫398。
然后,薄外延-多晶硅沉积层410形成在下部覆盖部分362的上表面上和衬垫394、396、398的上表面上,从而形成中部覆盖层部分412。如果需要,可将中部覆盖层部分412平面化。
参照图34,通气孔414形成后,实施HF气相蚀刻释放,从而将中部覆盖层部分412从平面内电极416释放。氧化物层358的在平面内电极416的上表面与中部覆盖层部分412的下表面之间的被蚀刻部分被释放停止氮化物部分378、380限制。此时,在epi反应器中实施干净的高温密封,以便密封通气孔414。所形成的构型在图35示出,其中,层部分418形成在中部覆盖层部分412之上。
然后,如图36所示,蚀刻出沟槽420和沟槽422。沟槽420从层部分418的上表面延伸至充当蚀刻停止部的衬垫394的上表面。沟槽422从层部分418的上表面延伸至充当蚀刻停止部的衬垫396的上表面。然后,如图37所示,可以是氧化物、氮化物等的钝化层424被沉积到层部分418的上表面上。钝化层418被蚀刻,从而形成平面外电极开口(未示出)和开口426。此时,如图38所示,金属层可被沉积到钝化层424上,并被蚀刻,从而形成结合垫或印迹428。图38中,结合垫428通过外延柱(epicolumn)430与处理层352电通信。
上述各种过程使得各种装置能够在同一基板上同时制成。图39通过示例示出了传感器装置450,其包括处理层452、氧化物埋层454、装置层456、氧化物层458、覆盖层460和钝化层462。传感器装置450还包括电极隔离部分464、接触隔离部分466和释放氮化物部分或蚀刻停止氮化物部分468。因此,可使用上述相同的顺序来形成传感器装置450。
与例如图1的压力传感器100相比,虽然使用了相同的过程来制造传感器装置450,但是传感器装置450却与上述实施例不同。例如,装置450包括:提供用于与装置层456的电通信的两个垫470、472。因此,可探测到检测质量块474的平面内移动。如果需要平面外电极478,可提供可选的第三垫476。传感器装置450中的另一差别是:电极隔离氮化物部分464包括延长的防蚀层480。
通过将中间步骤加到前述过程中,图40的加速计490可与上述装置一起同时地制作。加速计490与图39的传感器装置450的差别在于:包括了释放氮化物部分或蚀刻停止氮化物部分492,以便更精确地控制氧化物埋层494内的蚀刻量。
参照图41-62描述了一种用于形成传感器、例如加速计490的过程。首先参照图41,包括处理层502、氧化物埋层504和装置层506的SOI晶圆500首先被氧化物层508覆盖。然后,将光阻层510设在氧化物层508的上表面上(图42)。然后,晶圆500被蚀刻,从而形成穿过光阻层510、氧化物层508和装置层506的蚀刻停止沟槽512。如图43所示,此时沟槽512穿过氧化物埋层504延伸至处理层502的上表面。可使用含氧等离子体来氧化物(“灰化(ash)”)光阻层510。
如图44所示,然后将氮化物层514沉积到氧化物层508的上表面上。氮化物沉积还通过氮化物蚀刻停止柱516填充沟槽512。然后,使用氧化物层508作为蚀刻停止部来蚀刻氮化物层514,从而形成图45的构型,随后使用硅装置层506作为蚀刻停止部来进行氧化物层508的蚀刻,从而形成图46的构型。
然后,如图47所示,穿过装置层506蚀刻出结构限定沟槽518。沟槽518限定出装置层接触部分520、522以及检测质量块524。如图48所示,牺牲蚀刻孔526被蚀刻到检测质量块524中。然后,参照图49,保形氧化物层530被沉积到装置层506的上表面上。保形氧化物的沉积还填充了沟槽518和蚀刻孔526。然后,穿过氧化物层530蚀刻出开口532、534(见图50),从而露出装置层接触部分520、522。
如图51所示,外延-多晶硅沉积用外延-多晶硅的中下接触部分536、538来填充接触开口532、534,同时在氧化物层530之上沉积下部覆盖层部分540。可在下部覆盖层部分540上实施CMP。然后,如图52所示,蚀刻停止沟槽542穿过下部覆盖层部分540和氧化物层530形成。如果需要,可穿过下部覆盖层部分540形成平面外电极沟槽544(见图53)。
然后,如图54所示,使用低应力氮化物来用沟槽氮化物部分546、548填充沟槽542、544,同时,将低应力氮化物层550沉积到下部覆盖层部分540的上表面上。氮化物部分546形成了用于以后的蚀刻的蚀刻停止部。薄氧化物层552设在低应力氮化物层550的上表面上。然后,要充当蚀刻停止部的薄氧化物层552和氮化物层550被图案化和蚀刻,从而形成图56的衬垫554。
然后,薄外延-多晶硅沉积层560形成在下部覆盖部分540的上表面上和衬垫554的上表面上,从而形成中部覆盖层部分562(见图57)。如果需要,可将中部覆盖层部分562平面化。
参照图58和图59,通气孔564形成后,实施HF气相蚀刻释放,从而将中部覆盖层部分562从检测质量块524释放。氧化物层530的水平蚀刻被蚀刻停止氮化物部分546限制。牺牲蚀刻孔526使得该蚀刻能够通过蚀刻氧化物埋层504来将检测质量块524从处理层502释放。氧化物埋层504的水平蚀刻被蚀刻停止氮化物柱516限制。
然后,在epi反应器中实施干净的高温密封,以便密封通气孔564。所形成的构型在图60中示出,其中,层部分566形成在中部覆盖层部分562之上。
然后,如图61所示,蚀刻出沟槽568和沟槽570。沟槽570从层部分566的上表面延伸至衬垫554的上表面,所述衬垫554的氧化物层部分充当蚀刻停止部。沟槽568从层部分566的上表面延伸至充当蚀刻停止部的氧化物层530的上表面。然后,如图62所示,将可以是氧化物、氮化物等的钝化层572沉积到层部分566的上表面上。钝化层572被蚀刻,以便形成开口574、576和可选的开口578。此时,金属层可被沉积到钝化层572上,并被蚀刻,以便形成结合垫或印迹,从而形成如图40的加速计490的构型那样的构型。
上述过程及其变型使得谐振器、惯性传感器和其他这类装置能够在晶圆级别上封装,同时将电隔离的平面外电极并入薄膜盖帽中。可根据上述原理来组装的其他传感器包括硅盖帽压力传感器。
虽然在附图中和前述描述中详细地示出和描述了本发明,所述附图和描述应当被认为是描述性的且不限于字面意思。应当理解,仅介绍了优选的实施例,且落入本发明的精神内的所有改变、改进和其他应用也期望被保护。
Claims (19)
1.一种形成平面外电极的方法,包括:
在装置层的上表面之上提供氧化物层;
在所述氧化物层的上表面之上提供第一覆盖层部分;
蚀刻第一电极周边限定沟槽,其延伸穿过第一覆盖层部分,并在所述氧化物层处终止;
在第一电极周边限定沟槽内沉积第一隔离材料部分;
在已沉积的第一隔离材料部分之上沉积第二覆盖层部分;
使用穿过第一覆盖层部分和第二覆盖层部分的通气孔将所述氧化物层的一部分气相释放掉;
在第二覆盖层部分之上沉积第三覆盖层部分;
蚀刻第二电极周边限定沟槽,其延伸穿过第二覆盖层部分和第三覆盖层部分;和
在第二电极周边限定沟槽内沉积第二隔离材料部分,使得包括第一隔离材料部分和第二隔离材料部分的间隔件限定出平面外电极的周边。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,该方法还包括:
蚀刻延伸穿过第一覆盖层部分和所述氧化物层的蚀刻停止部周边限定沟槽;和
在所述蚀刻停止部周边限定沟槽内沉积第三隔离材料部分,其中,将所述氧化物层的一部分气相释放掉包括:将所述氧化物层的一部分气相释放至由第三隔离材料部分限定的边界。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,该方法还包括:
在已沉积的第一隔离材料部分上沉积蚀刻停止层部分,其中,蚀刻第二电极周边限定沟槽包括:
蚀刻穿过第二覆盖层部分并延伸至蚀刻停止层的第二电极周边限定沟槽。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,将所述第一覆盖层部分、所述第二覆盖层部分和所述第三覆盖层部分通过外延沉积过程沉积。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一隔离材料部分和所述第二隔离材料部分包括氮化硅。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,该方法还包括:
在已沉积的第一隔离材料部分上沉积蚀刻停止层部分,其中,蚀刻第二电极周边限定沟槽包括:
蚀刻穿过第二覆盖层部分并延伸至蚀刻停止层的第二电极周边限定沟槽。
7.一种具有平面外电极的装置,包括:
位于处理层之上的装置层;
覆盖层,其具有与所述装置层的上表面隔开的第一覆盖层部分;和
平面外电极,其被间隔件限定在第一覆盖层部分内。
8.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述覆盖层是外延沉积的覆盖层。
9.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述间隔件包括氮化硅。
10.如权利要求9所述的装置,其特征在于,所述间隔件包括:
第一氮化硅部分,其从所述覆盖层的下表面向上延伸;
第二氮化硅部分,其从所述覆盖层的上表面向下延伸;和
蚀刻停止部分,其位于所述第一氮化硅部分与所述第二氮化硅部分之间。
11.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
氧化物层部分,其位于第二覆盖层部分与所述装置层的上表面之间;和
蚀刻停止部,其从所述覆盖层内向下延伸,并限定出所述氧化物层部分的边界。
12.如权利要求11所述的装置,其特征在于,所述间隔件包括:
第一氮化硅部分,其从所述覆盖层的下表面向上延伸;
第二氮化硅部分,其从所述覆盖层的上表面向下延伸;和
蚀刻停止部分,其位于所述第一氮化硅部分与所述第二氮化硅部分之间。
13.如权利要求11所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
氧化物埋层部分,其位于所述装置层的下表面与处理层的上表面之间;和
蚀刻停止部,其从所述装置层的上表面向下延伸,并限定出所述氧化物埋层部分的边界。
14.一种形成平面外电极的方法,包括:
在装置层的上表面之上提供氧化物层;
在所述氧化物层的上表面之上外延地沉积第一覆盖层部分;
蚀刻第一电极周边限定沟槽,其延伸穿过第一覆盖层部分,并在所述氧化物层处终止;
在第一电极周边限定沟槽内沉积第一隔离材料部分;
在已沉积的第一材料部分之上外延地沉积第二覆盖层部分;
在所述氧化物层的一部分上实施HF气相蚀刻释放;
在实施HF气相蚀刻释放之后在第二覆盖层部分之上外延地沉积第三覆盖层部分;
蚀刻第二电极周边限定沟槽,其延伸穿过第二覆盖层部分和第三覆盖层部分;和
在第二电极周边限定沟槽内沉积第二隔离材料部分,使得包括第一材料部分和第二材料部分的间隔件限定出平面外电极的周边。
15.如权利要求14所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
蚀刻延伸穿过所述第一覆盖层部分和所述氧化物层的蚀刻停止部周边限定沟槽;和
在所述蚀刻停止部周边限定沟槽内沉积第三材料部分,其中,在所述氧化物层的一部分上实施HF气相蚀刻释放包括:将HF气相蚀刻释放实施至由所述第三材料部分限定的边界。
16.如权利要求15所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在已沉积的第一隔离材料部分上沉积蚀刻停止层部分,其中,蚀刻第二电极周边限定沟槽包括:
蚀刻穿过第二覆盖层部分并延伸至蚀刻停止层的第二电极周边限定沟槽。
17.如权利要求14所述的方法,其特征在于,所述第一隔离材料部分和所述第二隔离材料部分包括氮化硅。
18.如权利要求14所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在已沉积的第一材料部分上沉积蚀刻停止层部分,其中,蚀刻第二电极周边限定沟槽包括:
蚀刻穿过第二覆盖层部分并延伸至蚀刻停止层的第二电极周边限定沟槽。
19.如权利要求14所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
蚀刻穿过所述第一覆盖层和所述第二覆盖层的通气孔,其中,在所述氧化物层的一部分上实施HF气相蚀刻释放包括:
通过所述通气孔在所述氧化物层的一部分上实施HF气相蚀刻释放。
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