[發明專利]反應性離子蝕刻

在審

• 申請號: 201410349234.7
• 申請日: 2014-07-22
• 公開（公告）號: CN104326438A
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發明（設計）人: T.霍克;M.韋納布萊斯;I.斯特蘭;R.埃利
• 申請（專利權）人: 大西洋慣性系統有限公司
• 主分類號: B81C1/00
• 分類號: B81C1/00;H01L21/3065
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 蔣駿;姜甜

1.?一種反應性離子蝕刻基板以形成至少第一和第二蝕刻形態的方法，其中所述第一蝕刻形態具有比所述第二蝕刻形態更大的縱橫比(深度:寬度)，所述方法包括以下步驟：

在第一蝕刻階段，蝕刻所述基板以便只將所述第一形態蝕刻至預定深度；

此后在第二蝕刻階段，蝕刻所述基板以便將所述第一和所述第二形態均蝕刻至各自的深度。

2.?根據權利要求1所述的方法，包括：

將掩蔽材料貼到所述基板的表面以限定與所述第一和第二形態的形狀相對應的第一和第二孔口；

在所述第一蝕刻階段，僅通過所述第一孔口選擇性蝕刻所述基板以將所述第一蝕刻形態蝕刻至預定深度；

此后在所述第二蝕刻階段，通過所述兩個孔口蝕刻所述基板，從而將所述第一和第二形態均蝕刻至各自的深度。

3.?根據權利要求1或權利要求2所述的方法，其中將每個形態蝕刻至基本上相同的深度。

4.?根據權利要求3所述的方法，其中通過所述基板的整個深度蝕刻每個形態。

5.?根據權利要求2至4中任一項所述的方法，其中所述第一蝕刻階段包括堵塞所述第二孔口并且將所述掩蔽基板暴露于反應性蝕刻工藝的步驟，借此僅通過所述第一孔口進行蝕刻。

6.?根據權利要求5所述的方法，其中所述堵塞步驟包括貼上另一種掩蔽材料以覆蓋所述第二孔口。

7.?根據權利要求6所述的方法，其包括在所述第一階段蝕刻工藝之后和所述第二階段蝕刻工藝之前將所述另一種掩蔽材料從所述第二孔口上去除。

8.?根據權利要求6所述的方法，其中所述另一種掩蔽材料對所述蝕刻工藝起反應而逐漸變薄，然后暴露所述第二孔口，于是發生所述第二階段蝕刻。

9.?根據任一前述權利要求所述的方法，其中所述反應性離子蝕刻工藝是各向異性反應離子工藝，包括交替的蝕刻和鈍化步驟。

10.?根據任一前述權利要求所述的方法，其中所述第一和第二形態是在所述基板上形成的限定相鄰、相互交叉的指狀物的槽，相鄰指狀物間的間距不同。

11.?根據任一前述權利要求所述的方法，其中所述基板為MEMS傳感器的晶片。

12.?一種MEMS傳感器，包括通過根據任一前述權利要求所述的方法蝕刻的基板。

13.?一種MEMS傳感器，包括其中具有經蝕刻的第一和第二形態的基板，其中所述第一蝕刻形態具有比所述第二蝕刻形態更大的縱橫比(深度:寬度)，并且其中所述第二形態從其頂部到其底部寬度上的變化比例小于或等于0.015，例如小于或等于0.01。

14.?根據權利要求13所述的MEMS傳感器，其中所述第一和第二形態是在所述基板上形成的限定相鄰、相互交叉的指狀物的槽，相鄰指狀物間的間距不同。

15.?根據任一前述權利要求所述的方法或MEMS傳感器，其中所述形態完全延伸通過所述基板。

16.?根據任一前述權利要求所述的方法或MEMS傳感器，其中所述基板的深度為至少90微米，例如100微米。

17.?根據任一前述權利要求所述的方法或MEMS傳感器，其中較大縱橫比與較小縱橫比的比例介于2.0和3.5之間，例如2.25至3.25，例如2.5至3.0，例如2.6至2.7。