[發明專利]半導體器件的形成方法

有效

• 申請號: 201410094261.4
• 申請日: 2014-03-14
• 公開（公告）號: CN104053105B
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發明（設計）人: C.阿倫斯;S.巴爾岑;A.德赫;W.弗里薩
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H04R19/04
• 分類號: H04R19/04;B81C1/00;B81B7/00
• 代理公司: 72001 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 申屠偉進;徐紅燕<國際申請>=<國際公布

本發明涉及半導體器件及其形成方法。根據本發明的實施例，形成半導體器件的方法包括在具有第一表面和相對的第二表面的工件的第一表面上形成犧牲層。薄膜形成在犧牲層上。通孔從第二表面蝕刻穿過工件以露出犧牲層的表面。犧牲層的至少一部分從第二表面移除以形成薄膜下的空腔。空腔與薄膜對齊。

技術領域

本發明通常涉及半導體器件，尤其涉及半導體器件及其形成方法。

背景技術

小機電組件可以使用微機電系統（MEMS）技術使用微電子制造工藝來制造。MEMS器件包括薄膜和橫梁，其用作機器和/或電子組件。

硅麥克風是一種MEMS器件類型，其中MEMS結構或薄膜由聲學信號致動。然而，硅麥克風制造期間的過程變化可能導致薄膜敏感性，噪聲，寄生效果及其他的變化。

發明內容

根據本發明的實施例，一種形成半導體器件的方法包括：在具有第一表面和相對的第二表面的工件的第一表面上形成犧牲層。薄膜形成在犧牲層上。通孔從第二表面穿過工件形成以露出犧牲層的表面。犧牲層的至少一部分從第二表面移除以形成薄膜下的空腔。空腔與薄膜對齊。

根據本發明的實施例，一種形成半導體器件的方法包括：在工件中從工件的第一表面形成多個包括填充材料的溝槽，所述工件具有第一表面和相對的第二表面。第一犧牲層形成在多個溝槽上。薄膜形成在第一犧牲層上。填充材料從多個溝槽中移除以從第二表面露出第一犧牲層的表面。第一犧牲層的至少一部分被移除。

根據本發明的可選實施例，一種形成半導體器件的方法包括：在具有第一表面和相對的第二表面的工件中形成第一犧牲層。第二犧牲層形成在工件的第一表面上。第二犧牲層與第一犧牲層對齊。薄膜形成在第二犧牲層上。露出第二犧牲層的表面。第一犧牲層和第二犧牲層的至少一部分被移除以形成薄膜下的空腔。空腔與薄膜對齊。

根據本發明的可選實施例，一種形成半導體器件的方法包括：在具有第一表面和相對的第二表面的工件的第一表面上形成犧牲層。薄膜形成在犧牲層上。工件從第二表面減薄。在使工件減薄之后，第一犧牲層的至少一部分被移除以形成薄膜下的空腔。空腔與薄膜對齊。

根據本發明的實施例，半導體器件包括設置在具有第一表面和相對的第二表面的基底中的第一空腔。第一空腔從第一表面延伸到基底中。第二空腔設置在基底中。第二空腔從第二表面延伸到第一空腔以形成連續空腔。第一空腔包括第一中心點而第二空腔包括第二中心點。第一空腔至少部分與第二空腔重疊。可移動薄膜層設置在基底的第二表面上。可移動薄膜層的可移動部分包括第三中心點。第三中心點和第二中心點對齊。

附圖說明

為更完整地理解本發明及其優點，現在參考結合附圖所進行的下述說明，其中：

圖1，包括圖1A和圖1B，說明了根據本發明實施例的MEMS器件，其中圖1A說明了截面圖而圖1B說明了頂視圖；

圖2-8說明了根據本發明實施例使用局部氧化工藝制造包括可移動薄膜層的半導體器件的實施例；

圖9-16說明了根據本發明可選實施例使用局部氧化工藝制造包括具有波紋的可移動薄膜層的半導體器件的實施例；

圖17-23說明了根據本發明可選實施例通過從前表面形成多個溝槽并從基底的背面蝕刻這些溝槽來制造包括可移動薄膜層的半導體器件的實施例；

圖24說明了通過從前表面形成多個溝槽并從基底的背面蝕刻這些溝槽來形成包括可移動薄膜層的半導體器件的可選實施例；

圖25，包括圖25A-25C，說明了根據本發明實施例的半導體器件的頂視圖；

圖26-30說明了使用很少同心溝槽制造半導體器件和/或制造中心區域不具有溝槽的半導體器件的可選實施例；