制造半导体器件的方法以及半导体器件与流程

为了电接触半导体器件的集成电路或半导体器件的另一部分，常用的方法是形成穿过器件的硅衬底的硅通孔。因此，在衬底中形成沟槽。沟槽至少部分填充有金属化层，该金属化层与衬底电隔离。布置在衬底的电路侧的集成电路能够经由硅通孔电接触。

为了将半导体器件附接到载体或晶片，能够在半导体器件与载体之间布置底部填充材料。如果硅通孔没有完全用金属化层填充，则底部填充材料能够至少部分地填充硅通孔。由于底部填充材料和硅通孔的材料的热膨胀系数不同，因此在处理期间可能在硅通孔内部和周围产生应力。因此，硅通孔的一些层可能彼此分层，并且在硅通孔的材料中可能产生裂纹。这些裂纹可能导致泄漏电流，或者灰尘或湿气可能进入半导体器件。因此，可能降低半导体器件的效率和寿命。

一个目的是提供一种效率更高的半导体器件。另一个目的是提供一种用于制造有效的半导体器件的方法。

该目的通过独立权利要求实现。其他实施例是从属权利要求的主题。

根据用于制造半导体器件的方法的至少一个实施例，该方法包括为半导体本体提供主延伸平面的步骤。半导体本体能够是衬底或晶片。这意味着，半导体本体是三维体，并且它能够是长方体。半导体本体包括能够是例如硅的半导体材料。

该方法还包括在垂直于半导体本体的主延伸平面的垂直方向上从半导体本体的顶侧在半导体本体中形成沟槽。能够通过蚀刻半导体本体的材料来形成沟槽。在沟槽的背离半导体本体的顶侧的底侧处，能够布置蚀刻停止层。蚀刻停止层能够用作用于蚀刻沟槽的蚀刻停止。这意味着，沟槽能够从半导体本体的顶侧朝向蚀刻停止层延伸。沟槽能够具有圆柱形状。圆柱体的直径能够例如达到40μm或80μm。

该方法还包括用隔离层涂覆沟槽的内壁。沟槽的内壁能够在垂直方向上延伸。隔离层能够包括例如二氧化硅的电绝缘材料。沟槽的内壁能够完全被隔离层涂覆。还可能的是，在沟槽的底侧处的底表面涂覆有隔离层。沟槽的底表面能够完全被隔离层涂覆。在沉积隔离层之后，能够从沟槽的底表面去除隔离层。

该方法还包括在沟槽内沉积金属化层。金属化层能够沉积在隔离层的顶部上。金属化层能够直接地沉积在隔离层的顶部上。这意味着，金属化层和隔离层能够直接接触。此外，能够在沉积隔离层之后沉积金属化层。金属化层能够完全覆盖隔离层。另外，金属化层能够覆盖沟槽的底表面。这意味着例如金属化层与蚀刻停止层直接接触。金属化层没有完全填充沟槽。这意味着，沟槽的一部分没有金属化层。金属化层能够包括例如钨的导电材料。

该方法还包括在沟槽内沉积钝化层，使得沟槽的内部空间不含任何材料，其中，与内部空间相邻的内表面至少局部地被处理为疏水性的。内表面至少局部地被处理为超疏水性也是可能的。钝化层能够沉积在金属化层的顶部上。钝化层能够直接地沉积在金属化层的顶部上。这意味着，钝化层和金属化层能够直接接触。此外，能够在沉积金属化层之后沉积钝化层。钝化层能够完全覆盖金属化层。这意味着，钝化层能够在沟槽的内壁处和底表面处覆盖金属化层。

在沉积钝化层之后，沟槽的内部空间保持没有任何材料。这意味着，沟槽的内部空间在平行于半导体本体的主延伸平面的横向方向上布置在内壁之间。换句话说，沟槽不完全填充有材料。这也意味着，沟槽不完全填充有隔离层、金属化层和钝化层。

通过沉积隔离层，能够在半导体本体中形成金属化层和硅通孔的钝化层。由于沟槽的内部空间保持没有任何材料，所以硅通孔能够包括沿垂直方向延伸的内表面。内表面能够布置在沟槽内。内表面能够是沉积在沟槽内的最外层的表面。内部空间能够在横向方向上布置在内表面之间。此外，内部空间和内表面能够直接接触。内表面能够平行于沟槽的内壁。

将内表面处理为疏水性或超疏水性的能够意味着可以对内表面进行化学改性，使得所述内表面至少局部地是疏水性或超疏水性的。还可能的是，对内表面进行物理改性，使得所述内表面至少局部地是疏水性或超疏水性的。另外，以内表面是疏水性或超疏水性的方式将材料施加到所述内表面是可能的。

内表面能够从沟槽的顶侧处理。这意味着内表面能够至少在沟槽的顶侧附近是疏水性的。例如，内表面能够至少在沟槽的上区域中被处理为疏水性的，其中沟槽的上区域靠近或邻近沟槽的顶侧。

由于沟槽的内部空间不含任何材料，因此与沟槽被材料完全填充的情况相比，所需的材料更少。此外，与完全填充金属化层的沟槽相比，所需的金属化层的材料更少。金属化层的材料能够具有与半导体本体、隔离层和钝化层的热膨胀系数不同的热膨胀系数。因此，例如由于温度变化，在处理期间可能在金属化层内部和周围引起机械应力。由于沟槽不完全由金属化层填充，因此较少数量的金属化层的材料被布置在沟槽内。因此，减小了温度变化期间引起的应力并且能够避免裂纹。

内表面至少局部地被处理为疏水性或超疏水性的，以减小内表面的表面能或润湿性。如果载体或晶片在顶侧处附接到半导体本体，则可以使用底部填充材料以便将半导体本体与载体连接。在一些情况下，底部填充材料能够穿透到沟槽中。还可能的是，底部填充材料与内表面直接接触。然而，由于内表面至少局部地是疏水性的，所以内表面和底部填充材料之间的粘附性很低。这意味着在内表面和底部填充材料之间不形成刚性连接。底部填充材料能够具有与半导体本体的热膨胀系数不同的热膨胀系数。因此，内表面与底部填充材料之间的低粘附性能够防止在处理期间的温度变化期间将应力或应变从底部填充材料传递至硅通孔的材料。如果例如底部填充材料由于温度降低而收缩，则所述底部填充材料可能从内表面分层，使得没有应力或仅少量的应力传递至钝化层和金属化层。因此，避免了在金属化层中形成裂纹。

通过避免裂缝的形成，提高了半导体器件的机械稳定性。因此，半导体器件的寿命增加并且能够更有效地操作。

根据该方法的至少一个实施例，在顶侧处的顶表面的表面能达到至少每平方米0.05焦耳。还可能的是，顶表面的表面能达到至少每平方米0.07焦耳。顶表面是半导体器件在半导体本体的顶侧处的表面。例如，顶表面能够是在顶侧处的钝化层的表面。顶表面的表面能能够大于内表面的表面能。这意味着，内表面被处理为是疏水性的，但是顶表面具有更大的表面能并且不是疏水性或超疏水性的。此外，顶表面与水的接触角能够达到小于30°。因此，如果施加底部填充材料以将半导体本体连接到载体，则底部填充材料能够粘连到顶表面。这意味着，顶表面和底部填充材料之间的粘附性大于内表面和底部填充材料之间的粘附性。因此，能够在载体和半导体本体之间形成稳定的连接。

根据该方法的至少一个实施例，内表面的表面能达到至少每平方米0.04焦耳。还可能的是，内表面的表面能为小于每平方米0.02焦耳。这意味着，内表面的表面能相对较低。因此，例如底部填充材料的材料对内表面表现出低粘附性。此外，内表面能够表现出抗粘连行为。还可能的是，内表面与水的接触角为至少100°。内表面与水的接触角还能够达到至少140°。因此，由于内表面的低表面能，避免或减少了机械应力从底部填充材料传递到金属化层。

根据该方法的至少一个实施例，内表面是钝化层背离内壁的表面。这意味着，钝化层是沟槽内的最外层。钝化层背向底部金属化层的表面形成内表面。因此，钝化层的表面至少局部地被处理为疏水性或超疏水性的。有利地，在这种情况下，不需要另外的层以形成至少局部是疏水性或超疏水性的内表面。

根据该方法的至少一个实施例，钝化层背离内壁的表面至少局部地被氧等离子体蚀刻。这意味着，内表面至少局部地被氧等离子体蚀刻。通过氧等离子体蚀刻钝化层的表面，能够对钝化层的表面进行化学或物理改性。有利地，钝化层的这种改性表面能够更易于与在进一步处理步骤期间对用于使内表面具有疏水性的材料反应。

根据该方法的至少一个实施例，在顶侧处沉积光刻胶。光刻胶能够完全覆盖半导体本体的顶侧。光刻胶能够沉积在沟槽的顶侧和上方。接下来，能够从沟槽去除光刻胶。能够施加光刻胶以在顶侧处保护顶表面，同时将内表面处理为疏水性的。内表面能够被化学或物理改性。在该处理步骤期间，顶表面能够被光刻胶保护。以这种方式，在顶侧处的半导体本体的表面不被处理为疏水性的。因此，与内表面相比，顶表面能够对底部填充材料表现出更大的粘附性。

根据该方法的至少一个实施例，在沉积光刻胶之后，钝化层背离内壁的表面暴露于溶液或载体气中的硅烷。这意味着，优选地，光刻胶不覆盖钝化层的表面，该表面能够是内表面。还可能的是，从钝化层的表面去除光刻胶。当钝化层的表面暴露于溶液或载体气中的硅烷时，顶侧能够被光刻胶覆盖。

为了使钝化层的表面暴露于硅烷，能够将合适的溶剂中的硅烷施加到钝化层的能够是内表面的表面。硅烷能够是例如氟硅烷，如(十七氟-1,1,2,2-四氢癸基)三氯硅烷(fdts)。溶剂能够是例如四氢呋喃(thf)。硅烷分子能够共价键合到钝化层的表面。例如，硅烷分子能够在钝化层的表面处共价键合到表面羟基。硅烷分子的氟化基团能够降低钝化层的表面的表面能。

还可能的是，钝化层的表面或内表面暴露于载气中的硅烷，例如，钝化层的表面能够暴露于硅氮烷。硅氮烷能够是例如六甲基二硅氮烷或能够与表面羟基反应的任何其他挥发性硅烷，使得能够降低钝化层的表面的表面能。这意味着，钝化层的表面能够被硅烷分子功能化。有利地，硅烷分子能够稳定地附接到钝化层的表面，直到温度达到400℃。因此，能够将钝化层的表面处理为疏水性的并且表现出小于每平方米0.04焦耳或小于每平方米0.02焦耳的低表面能。此外，钝化层的表面与水的接触角能够达到至少100°。在随后的处理步骤期间，例如在沉积底部填充材料期间，钝化层的表面的化学改性能够是稳定的。

根据该方法的至少一个实施方式，将涂层沉积在钝化层上。涂层能够是沉积在钝化层上的材料层。还可能的是，涂层是单层材料。该涂层能够至少局部地覆盖钝化层。还可能的是，涂层完全覆盖钝化层。涂层也能够沉积在半导体本体的顶侧处。在这种情况下，不需要掩模来将涂层沉积到钝化层上。该涂层能够用于保护钝化层不受底部填充材料的影响。在这种情况下，如果底部填充材料沉积在顶侧处，则钝化层不与底部填充材料直接接触。因此，金属化层还与底部填充材料机械分离。

根据该方法的至少一个实施例，内表面是涂层背离内壁的表面。这意味着，涂层是沟槽内的最外层。涂层背离底部钝化层的表面形成内表面。因此，涂层的表面至少局部地被处理为疏水性或超疏水性的。有利地，钝化层不需要包括能够被功能化或处理成是疏水性的材料。相反，涂层能够包括疏水性的或能够被处理为疏水性的材料。

此外，涂层对钝化层的粘附性可能较低。以这种方式，由底部填充材料引起的应力不完全传递到钝化层和金属化层。还可能的是，涂层从钝化层分层，使得由底部填充材料引起的机械应力与钝化层和金属化层分离。

根据该方法的至少一个实施例，该涂层经由等离子体聚合来沉积。例如，能够在深反应离子蚀刻工具中由等离子体来沉积涂层。以这种方式沉积的涂层能够表现出非常低的表面能。因此，通过等离子体聚合来沉积涂层，能够将内表面改性为疏水性或超疏水性的。通过用氧等离子体蚀刻，能够从顶侧去除涂层。

根据该方法的至少一个实施例，涂层包括含氟聚合物。例如，能够在深反应离子蚀刻工具中由如c4f8的含氟聚合物等离子体来沉积涂层。这意味着，含氟聚合物分子能够键合到钝化层并形成涂层。以这种方式沉积的涂层能够表现出非常低的表面能。

根据该方法的至少一个实施例，涂层包括纳米颗粒。该涂层能够包含光刻胶，例如su-8，其中能够掺入纳米颗粒。纳米颗粒能够是例如等离子体功能化的聚四氟乙烯(ptfe)纳米颗粒。具有纳米颗粒的光刻胶能够通过喷涂沉积在沟槽内。具有纳米颗粒的光刻胶能够通过光刻法从顶表面去除。包括纳米颗粒的涂层能够具有例如小于每平方米0.025焦耳的非常低的表面能，并且能够表现出防粘连行为。包括纳米颗粒的涂层的接触角能够达到至少150°。此外，包含纳米颗粒的涂层能够是超疏水性的。

此外，提供了一种半导体器件。该半导体器件能够优选地通过本文描述的方法之一来制造。这意味着针对用于制造半导体器件的方法所公开的所有特征也针对半导体器件公开，反之亦然。

在半导体器件的至少一个实施例中，半导体器件包括具有主延伸平面的半导体本体。半导体本体能够包括硅。

半导体器件还包括沟槽，该沟槽从半导体本体的顶侧沿垂直方向延伸穿过半导体本体的至少一部分，其中，垂直方向垂直于半导体本体的主延伸平面。能够通过蚀刻半导体本体来形成沟槽。沟槽能够包括底表面，该底表面布置在背离顶侧的一侧处。

半导体器件还包括隔离层，该隔离层至少部分地覆盖沟槽的内壁。隔离层能够完全地覆盖沟槽的内壁。底表面能够没有隔离层。隔离层能够包括电绝缘材料。

半导体器件还包括金属化层，该金属化层至少部分地覆盖隔离层。金属化层能够完全覆盖隔离层和底表面。隔离层能够将金属化层与半导体本体电隔离。金属化层能够包括导电材料。

半导体器件还包括钝化层，该钝化层至少部分地覆盖金属化层。钝化层能够完全覆盖金属化层。

此外，沟槽的内部空间没有任何材料，并且与内部空间相邻的内表面至少局部地是疏水性的。内表面至少局部地也可能是超疏水性的。这意味着，内部空间没有隔离层、金属化层和钝化层。此外，沟槽的内部空间没有任何其他材料。内表面至少局部地是疏水性的，这意味着所述内表面对其他材料能够具有很低的粘附性。内表面能够完全是疏水性的。还可能的是，内表面靠近沟槽的顶侧是疏水性的。

具有布置在沟槽内的层的沟槽能够形成硅通孔。这意味着，金属化层能够与半导体本体的顶侧处的电接触部电连接。此外，金属化层能够在沟槽背离顶侧的一侧处与导电接触垫电连接。因此，半导体器件的另一部分，例如与接触垫连接的集成电路，能够在顶侧的电接触部处电接触。

沟槽的空间不含任何材料，以便机械地稳定具有层的沟槽。金属化层与半导体本体中的其他层能够具有不同的热膨胀系数。因此，在处理期间的不同温度步骤期间，能够在金属化层内部和周围引起机械应力。为了减小机械应力并且为了避免形成裂纹，沟槽未完全填充有导电材料。此外，以这种方式需要更少的材料。

内表面至少局部地是疏水性的，以便进一步改善具有层的沟槽的机械稳定性。如果载体或晶片在顶侧处附接到半导体本体，则可以使用底部填充材料以便将半导体本体与载体连接。在一些情况下，底部填充材料能够穿透到沟槽中。还可能的是，底部填充材料与内表面直接接触。然而，由于内表面至少局部地是疏水性的，所以内表面和底部填充材料之间的粘附性很低。底部填充材料能够具有与半导体本体的热膨胀系数不同的热膨胀系数。因此，内表面与底部填充材料之间的低粘附性能够防止在处理期间的温度变化期间将应力或应变从底部填充材料传递至硅通孔的材料。如果例如底部填充材料由于温度降低而收缩，则所述底部填充材料能够与内表面分层，使得没有应力或仅少量的应力传递至钝化层和金属化层。因此，避免了在金属化层中形成裂纹。

通过机械地稳定硅通孔或具有不同层的沟槽，增加了半导体器件的寿命。因此，能够更有效地操作半导体器件。

在半导体器件的至少一个实施例中，在顶侧处的顶表面的表面能达到至少每平方米0.05焦耳。还可能的是，顶表面的表面能为至少每平方米0.07焦耳。顶表面是半导体器件在半导体本体的顶侧处的表面。顶表面的表面能能够大于内表面的表面能。因此，如果施加底部填充材料以将半导体本体连接到载体，则底部填充材料能够粘连到顶表面。这意味着，顶表面和底部填充材料之间的粘附性大于内表面和底部填充材料之间的粘附性。因此，能够在载体和半导体本体之间形成稳定的连接。

在半导体器件的至少一个实施例中，涂层覆盖钝化层。涂层能够完全覆盖钝化层。还可能的是，涂层仅局部地覆盖钝化层。例如，涂层能够在沟槽内靠近顶侧的区域中覆盖钝化层。涂层能够是单层的。涂层背离钝化层的表面能够是沟槽的内表面。因此，涂层的表面能够是疏水性的。通过采用涂层，钝化层不需要具有疏水性表面。相反，可以使用疏水性的或能够被处理为疏水性的涂层。

在半导体器件的至少一个实施例中，金属化层与半导体器件的集成电路电连接。金属化层能够经由蚀刻停止层与集成电路电连接。集成电路能够布置在沟槽背离顶侧的一侧处。还可能的是，集成电路在横向方向上邻近沟槽布置。集成电路能够通过金属化层电连接到顶侧处的电接触部。因此，布置在沟槽内的金属化层确保集成电路能够在顶侧处电接触。

附图的以下描述可以进一步示出和解释示例性实施例。在功能上相同或具有相同效果的部件用相同的附图标记表示。可能仅针对首先出现的附图描述相同或有效相同的部件。在连续的图中不必重复其描述。

图1a、1b、1c、1d、1e和1f描述了用于制造半导体器件的方法的实施例。

图2a、2b和2c描述了用于制造半导体器件的方法的另一实施例。

图3a、3b和3c描述了用于制造半导体器件的方法的另一实施例。

在图1a中，示出了半导体本体11的剖视图。在用于制造半导体器件10的方法的第一步骤中，设置了具有主延伸平面的半导体本体11。半导体本体11能够包括硅。接下来，在垂直于半导体本体11的主延伸平面的垂直方向z上从半导体本体11的顶侧13在半导体本体11中形成沟槽12。沟槽12包括沿垂直方向z延伸的内壁14。在沟槽12背离顶侧13的底侧23处，布置了导电蚀刻停止层24。这意味着，蚀刻停止层24形成沟槽12的底表面27。蚀刻停止层24的横向范围大于沟槽12的横向范围，其中在平行于半导体本体11的主延伸平面的横向方向x上给出横向范围。蚀刻停止层24在平行于半导体本体11的主延伸平面的平面中延伸。蚀刻停止层24在垂直方向z上布置在接触垫25和沟槽12之间。接触垫25能够包括导电材料，并且具有与蚀刻停止层24相同的横向范围。蚀刻停止层24和接触垫25能够彼此电连接。此外，蚀刻停止层24和接触垫25能够与未示出的半导体器件10的集成电路电连接。蚀刻停止层24和接触垫25中的每个被隔离材料26包围。隔离材料26能够是电绝缘的。

在该方法的下一步骤中，在沟槽12的内壁14涂覆隔离层15。隔离层15完全地覆盖内壁14。此外，隔离层15覆盖半导体本体11的顶侧13。在沟槽12的底表面27上，隔离层15在沉积之后再次被去除。隔离层15包括电绝缘材料。

在该方法的下一步骤中，在沟槽12内沉积金属化层16。金属化层16完全覆盖沟槽12的隔离层15和底表面27。因此，金属化层16与蚀刻停止层24直接接触。金属化层16包括导电材料。

在该方法的下一步骤中，在沟槽12内沉积钝化层17，使得沟槽12的内部空间18中没有任何材料。钝化层17完全覆盖金属化层16。在沉积钝化层17之后，沟槽12不完全填充有隔离层15、金属化层16和钝化层17的材料。钝化层17的背离内壁14的表面形成内表面19。内表面19与内部空间18相邻。

参照图1b，描述了该方法的下一步骤。钝化层17的背离内壁14的表面和底表面27被氧等离子体蚀刻。这意味着，内表面19被氧等离子体蚀刻。通过使用氧等离子体蚀刻钝化层17的表面，能够对钝化层17的表面进行化学或物理改性。有利地，钝化层17的这种改性表面更易于与在进一步处理步骤期间用来使内表面19具有疏水性的材料更反应。

在图1c中，示出了在该方法的下一步骤中，在沟槽12上方的顶侧13处施加光刻胶21。这意味着，顶侧13处的顶表面20涂覆有光刻胶21。光刻胶21能够部分地穿透到沟槽12中。

在该方法的下一步骤中，如图1d所示，光刻胶21暴露于电磁辐射并被显影，以使光刻胶21在沟槽12上方被去除。

在图1e中，示出了钝化层17背离内壁14的表面暴露于溶液或载气中的硅烷。这意味着，内表面19暴露于溶液或载气中的硅烷。为了使钝化层17的表面暴露于硅烷，能够将适当的溶剂中的硅烷施加到钝化层17的表面。硅烷能够是例如氟硅烷，如(十七氟-1,1,2,2-四氢癸基)三氯硅烷(fdts)。溶剂能够是例如四氢呋喃(thf)。硅烷分子能够共价键合到钝化层17的表面，从而形成表面功能化28。例如，硅烷分子能够在钝化层17的表面处共价键合到表面羟基。硅烷分子的氟化基团能够降低钝化层17的表面的表面能。

还可能的是，钝化层17的表面或内表面19暴露于载气中的硅烷，例如，硅氮烷。硅氮烷能够是例如六甲基二硅氮烷或能够与表面羟基反应的任何其他挥发性硅烷，使得能够降低钝化层17的表面的表面能并且形成表面功能化28。这意味着，钝化层17的表面能够被硅烷分子化学功能化。在表面功能化之后，内表面19是疏水性的。此外，内表面19的表面能能够达到小于每平方米0.04焦耳。钝化层的表面与水的接触角能够达到至少100°。在随后的处理步骤期间，例如在沉积底部填充材料期间，钝化层17的表面的化学改性能够是稳定的。

当钝化层17的表面被改性时，顶表面20被光刻胶21保护，使得顶表面20不被化学改性。以这种方式，在顶侧13处的半导体本体11的表面不被处理为疏水性的。因此，与内表面19相比，顶表面20能够对底部填充材料表现出更大的粘附性。

在图1f中，示出了在内表面19的表面功能化之后，通过溶剂从顶表面20去除了光刻胶21。顶表面20的表面能能够达到每平方米至少0.05焦耳，使得底部填充材料能够容易地粘连到顶表面20。

参照图1f，进一步示出了能够通过本文描述的方法来制造半导体器件10。因此，图1f示出了半导体器件10的实施例。半导体器件10包括具有主延伸平面的半导体本体11。半导体器件10还包括沟槽12，该沟槽从半导体本体11的顶侧13沿垂直方向z延伸穿过半导体本体11的至少一部分。隔离层15覆盖沟槽12的内壁14，并且金属化层16覆盖隔离层15。此外，钝化层17覆盖金属化层16，并且沟槽12的内部空间18没有任何材料。另外，与内部空间18相邻的内表面19是疏水性的。

参照图2a、2b和2c，描述了用于制造半导体器件10的方法的另一实施例。在图2a中，作为该方法的第一步，示出了与图1a中所示相同的设置。

图2b示出了涂层22沉积在钝化层17上。涂层22在沟槽12内并且在顶侧13处覆盖钝化层17。在这种情况下，内表面19是涂层22的背离内壁14的表面。涂层22通过等离子体聚合沉积。例如，能够在深反应离子蚀刻工具中由如c4f8的含氟聚合物等离子体来沉积涂层22。这意味着，含氟聚合物分子能够键合到钝化层17并形成涂层22。涂层22显示出小于每平方米0.04焦耳的非常低的表面能，并且因此是疏水性的。

参照图2c，示出了利用氧等离子体从顶侧13去除涂层22。如果沟槽12的横向范围从顶侧13向底侧23增加，则不需要掩模以从顶侧13去除涂层22。在这种情况下，由于沟槽12的内壁14的形状，涂层22保留在沟槽12内。如果沟槽12的横向范围从顶侧13朝向底侧23增大，则内壁14倾斜并且阻止涂层22被氧等离子体去除。因此，涂层22保留在内表面19是疏水性的沟槽12内。

参照图3a、3b和3c，描述了用于制造半导体器件10的方法的另一实施例。在图3a中，作为该方法的第一步，示出了与图1a中所示相同的设置。

在图3b中，示出了在该方法的下一步骤中，涂层22沉积在钝化层17上。涂层22包括光刻胶，例如su-8，其中掺入了纳米颗粒。纳米颗粒能够是例如等离子体功能化的聚四氟乙烯(ptfe)纳米颗粒。具有纳米颗粒的光刻胶通过喷涂沉积在沟槽12内。包括纳米颗粒的涂层22能够具有例如小于每平方米0.02焦耳的非常低的表面能，并且能够表现出防粘连行为。涂层22与水的接触角能够达到至少140°。此外，包含纳米颗粒的涂层22能够是超疏水性的。涂层22的表面能能够通过改变纳米颗粒的材料和/或尺寸分布来调整。

参照图3c，示出了通过光刻从顶侧13去除涂层22。因此，顶表面20不是超疏水性的，并且底部填充材料能够粘连到顶表面20。

附图标记

10：半导体器件

11：半导体本体

12：沟槽

13：顶侧

14：内壁

15：隔离层

16：金属化层

17：钝化层

18：内部空间

19：内表面

20：顶表面

21：光刻胶

22：涂层

23：底侧

24：蚀刻停止层

25：接触垫

26：隔离材料

27：底表面

28：表面功能化

x：横向方向

z：垂直方向