[發明專利]MEMS器件的形成方法

有效

• 申請號: 201410350576.0
• 申請日: 2014-07-22
• 公開（公告）號: CN105329844B
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 何昭文;李曼曼
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司
• 主分類號: B81C1/00
• 分類號: B81C1/00;B81B7/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 萬鐵占,張亞利

1.一種MEMS器件的形成方法，其特征在于，包括：

提供基底，在所述基底中形成有CMOS器件；

在所述基底上形成犧牲層；

在所述犧牲層中形成第一通孔，所述第一通孔位于所述CMOS器件上；

在所述犧牲層上和第一通孔中形成SiGe層，所述SiGe層填充滿所述第一通孔；

使用熱氧化生長工藝，在SiGe層上生成氧化硅層；

在形成所述氧化硅層后，去除所述犧牲層。

2.如權利要求1所述的MEMS器件的形成方法，其特征在于，所述氧化硅層的厚度范圍為0.5～1.5μm，所述第一通孔外的SiGe層和氧化硅層的厚度之和范圍為1～5μm。

3.如權利要求1所述的MEMS器件的形成方法，其特征在于，所述熱氧化生長工藝為干法氧化；

在干法氧化過程中使用的氣體為O₂、O₃中的一種或兩種；

在干法氧化過程使用的氣體流量范圍為500sccm～1000sccm，溫度范圍為400℃～800℃，時間為10min。

4.如權利要求1所述的MEMS器件的形成方法，其特征在于，所述熱氧化生長工藝為濕法氧化；

在所述濕法氧化過程中使用水蒸氣；

水蒸氣的流量范圍為800sccm～1200sccm，溫度范圍為300℃～500℃，時間為30min。

5.如權利要求1所述的MEMS器件的形成方法，其特征在于，所述犧牲層的材料為Ge，形成所述犧牲層的方法為化學氣相沉積或原子層沉積法。

6.如權利要求5所述的MEMS器件的形成方法，其特征在于，在所述熱氧化生長后，進行退火。

7.如權利要求5所述的MEMS器件的形成方法，其特征在于，所述犧牲層的厚度范圍為100nm～500nm。

8.如權利要求5所述的MEMS器件的形成方法，其特征在于，在形成所述第一通孔前，在所述犧牲層上形成擴散阻擋層；

所述SiGe層覆蓋所述擴散阻擋層。

9.如權利要求5所述的MEMS器件的形成方法，其特征在于，去除所述犧牲層的方法包括：

在所述氧化硅層和SiGe層中形成第二通孔，所述第二通孔底部為犧牲層；

使用濕法刻蝕去除所述犧牲層，所述濕法刻蝕過程的刻蝕劑通過第二通孔后腐蝕犧牲層。

10.如權利要求9所述的MEMS器件的形成方法，其特征在于，所述濕法刻蝕過程中使用的刻蝕劑為雙氧水溶液；在所述雙氧水溶液中，H₂O₂與H₂O的體積比范圍為60％～100％，溫度為90℃。

11.如權利要求1所述的MEMS器件的形成方法，其特征在于，在形成所述犧牲層前，還包括：

在所述基底上形成鈍化層；

在所述鈍化層中形成導電插塞，所述導電插塞與CMOS器件電連接；

所述第一通孔的底部為導電插塞。

12.一種MEMS器件的形成方法，其特征在于，包括：

提供基底，在所述基底中形成有CMOS器件；

在所述基底上形成犧牲層；

在所述犧牲層中形成第一通孔，所述第一通孔位于所述CMOS器件上；

在所述犧牲層上和第一通孔中形成SiGe層，所述SiGe層填充滿所述第一通孔；

使用熱氧化生長工藝，在SiGe層上生成氧化硅層；

在形成所述氧化硅層后，去除所述犧牲層；

在去除所述犧牲層之后或之前，重復所述形成SiGe層、熱氧化生長氧化硅層的步驟至少一次。

13.如權利要求12所述的MEMS器件的形成方法，其特征在于，每層所述氧化硅層的厚度范圍為所述第一通孔外的每層SiGe層的厚度范圍為100nm～500nm，所述第一通孔外的所有SiGe層和氧化硅層的厚度之和范圍為1μm～5μm。