[發明專利]機電系統的處理和用于機電系統處理的裝備

無效

• 申請號: 201280065740.2
• 申請日: 2012-11-19
• 公開（公告）號: CN104040708A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 笹川照夫;萊昂納德·尤金·芬內爾
• 申請（專利權）人: 高通MEMS科技公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 孫寶成

技術領域

本發明涉及機電系統。

背景技術

機電系統(EMS)包含具有以下每一者的裝置：電和機械元件、致動器、變換器、傳感器、光學組件(例如，鏡和光學膜層)和電子器件。可制造各種尺度(其包含(但不限于)微尺度和納米尺度)的機電系統。例如，微機電系統(MEMS)裝置可包含具有從約1微米到數百微米或更大的大小范圍的結構。納米機電系統(NEMS)可包含具有小于1微米的大小(例如，小于數百納米的大小)的結構。可使用沉積、蝕刻、光刻和/或其它微機械加工工藝(其蝕刻掉襯底和/或經沉積材料層的部分或添加層以形成電裝置和機電裝置)來創造機電元件。

一種類型的機電系統裝置被稱為干涉調制器(IMOD)。如本文中所使用，術語“干涉調制器”或“干涉光調制器”是指使用光學干涉原理來選擇性吸收和/或反射光的裝置。在一些實施方案中，干涉調制器可包含一對導電板，其中一或兩者可完全或部分具透明和/或反射性，且能夠在施加適當電信號之后相對運動。在實施方案中，一個板可包含沉積于襯底上的靜止層且另一板可包含與由氣隙與靜止層隔開的反射隔膜。一個板相對于另一板的位置可改變入射在所述干涉調制器上的光的光學干涉。干涉調制器裝置具有廣泛的應用范圍，且預期被用于改進現有產品和創造新產品(尤其是具有顯示能力的產品)中。

通常，封裝機電系統設備前的最后制造工藝中的一者為：從可移動層下方去除犧牲層以界定可移動層可移動穿過的空腔。犧牲層的去除通常被稱為釋放蝕刻。在釋放之后，在后續處置和處理期間，裝置易受傷且對損害敏感。

發明內容

本發明的系統、方法和裝置各自具有若干創新方面，其單一者并不單獨負責本文中所揭示的所要屬性。

本發明中所描述標的物的一個創新方面可以一種形成裝置的方法實施。所述方法包含將多個襯底從群集工具的轉移腔室轉移到所述群集工具的蝕刻腔室中。所述襯底暴露于氣相蝕刻劑，且在使所述襯底暴露于氣相蝕刻劑之后執行以下至少一者：(1)使所述襯底轉移穿過所述轉移腔室且進入原子層沉積(ALD)腔室，且使所述襯底暴露于氣相反應劑以通過ALD而在所述襯底上形成薄膜；以及(2)使所述襯底轉移穿過所述轉移腔室且進入第三腔室，且使所述襯底暴露于氣相反應劑以在所述襯底上形成自組裝單層(SAM)。

在一些實施方案中，在襯底彼此敞開連通時執行使襯底暴露于氣相蝕刻劑、使襯底暴露于氣相反應劑以形成薄膜和使襯底暴露于氣相反應劑以形成SAM中的至少一者。在一些實施方案中，將襯底轉移到蝕刻腔室中、將襯底轉移到ALD腔室中和將襯底轉移到第三腔室中的至少一者包含將襯底轉移到外腔室中和所述外腔室內的內腔室中。在一些實施方案中，在襯底在所述至少一個內腔室內彼此敞開連通時執行對應于轉移所述襯底中的至少一個轉移的使襯底暴露于氣相蝕刻劑、使襯底暴露于氣相反應劑以形成薄膜和使襯底暴露于氣相反應劑以形成SAM。在一些實施方案中，薄膜通過ALD而形成于襯底上且SAM形成于襯底上。在一些實施方案中，轉移批次包含循序單一襯底轉移。在一些實施方案中，轉移多個襯底包含同時轉移多個襯底。在一些實施方案中，蝕刻工藝、ALD工藝和SAM工藝中的至少一者的處理壓力不同于轉移壓力。

本發明中所描述標的物的一個創新方面可以一種用于形成機電系統裝置的方法實施。所述方法包含在群集工具的第一處理腔室中去除犧牲層以在多個襯底上產生機電系統的可移動電極與靜止電極之間的間隙。執行以下至少一者：(1)在所述群集工具的第二處理腔室中通過原子層沉積而將原子層沉積(ALD)層沉積于所述襯底的所述間隙內；以及(2)在所述群集工具的第三處理腔室中將自組裝單層(SAM)沉積于所述襯底的所述間隙內。