[發(fā)明專利]集成MEMS結(jié)構(gòu)與互連和過孔

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580080251.8
• 申請日: 2015-06-22
• 公開（公告）號: CN107709225B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: K.L.林;C.帕瓦舍;R.金;I.A.揚(yáng);K.J.辛格;R.L.布里斯托爾
• 申請（專利權(quán)）人: 英特爾公司
• 主分類號: B81B7/00
• 分類號: B81B7/00;B81C1/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 申屠偉進(jìn);鄭冀之

將導(dǎo)電層沉積到襯底上的犧牲層中的溝槽中。在導(dǎo)電層之上沉積蝕刻停止層。移除犧牲層以形成間隙。在一個實(shí)施例中，梁在襯底之上。互連在梁上。蝕刻停止層在梁之上。間隙在梁與蝕刻停止層之間。

技術(shù)領(lǐng)域

如本文所描述的實(shí)施例涉及電子器件制造的領(lǐng)域，并且特別地涉及微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）結(jié)構(gòu)集成。

背景技術(shù)

一般地，微機(jī)電系統(tǒng)是指嵌入在半導(dǎo)體芯片中的最小化的機(jī)械和機(jī)電器件，例如傳感器、閥門、齒輪、鏡子和致動器。當(dāng)前，隨著對于器件的最小化和更高密度的需求持續(xù)增加，常規(guī)的電子器件封裝方法正在達(dá)到其極限。典型地，以封裝集成水平將MEMS組件集成到系統(tǒng)中。為了封裝集成，將MEMS結(jié)構(gòu)和互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）晶體管制作在不同的硅襯底上，作為分立的組件。然后將這些不同的分立組件集成到封裝中。

典型地，MEMS處理和CMOS處理具有不同的工藝要求。常規(guī)的MEMS集成技術(shù)之一是MEMS首先處理技術(shù)。根據(jù)MEMS首先處理技術(shù)，在晶體管和互連之前處理MEMS組件。常規(guī)的MEMS集成技術(shù)中的另一種是CMOS首先處理技術(shù)。根據(jù)CMOS首先處理技術(shù)，在MEMS處理之前處理晶體管。

常規(guī)的MEMS集成技術(shù)是龐大的，其造成“硅面積”損失和增加的制造成本。

附圖說明

可以通過參照以下描述和用于圖示本發(fā)明的實(shí)施例的隨附各圖來最好地理解本發(fā)明的實(shí)施例。在附圖中：

圖1A示出根據(jù)一個實(shí)施例的用以提供電子器件封裝的裝置的部分的側(cè)視圖和頂視圖。

圖1B是根據(jù)一個實(shí)施例的在對蝕刻停止層和犧牲層進(jìn)行圖案化和蝕刻以形成溝槽之后的類似于圖1A的視圖。

圖1C是根據(jù)一個實(shí)施例的在形成過孔開口之后的類似于圖1B的視圖。

圖1D是根據(jù)一個實(shí)施例的在移除圖案化的硬掩模層之后的類似于圖1C的視圖。

圖1E是根據(jù)一個實(shí)施例的在將導(dǎo)電層沉積到溝槽中之后的類似于圖1D的視圖。

圖1F是根據(jù)一個實(shí)施例的在移除導(dǎo)電層的部分以形成凹陷從而形成MEMS器件結(jié)構(gòu)之后的類似于圖1E的視圖。

圖1G是根據(jù)一個實(shí)施例的將犧牲層沉積到凹陷中并且移除圖案化的硬掩模層之后的類似于圖1F的視圖。

圖1H是根據(jù)一個實(shí)施例的在將蝕刻停止層沉積在犧牲層上之后的類似于圖1G的視圖。

圖1I是根據(jù)一個實(shí)施例的在移除犧牲層之后的類似于圖1H的視圖。

圖1J是根據(jù)一個實(shí)施例的在填塞蝕刻停止層的多孔材料以形成致密的蝕刻停止層之后的類似于圖1I的視圖。

圖1K是根據(jù)一個實(shí)施例的在形成下一互連層之后的類似于圖1J的視圖。

圖2是根據(jù)另一實(shí)施例的在將犧牲層沉積到導(dǎo)電層中的凹陷中之后的電子器件的部分的側(cè)視圖。

圖3A示出根據(jù)另一實(shí)施例的電子器件的部分的側(cè)視圖。

圖3B是根據(jù)一個實(shí)施例的在通過圖案化的硬掩模層將導(dǎo)電層沉積到溝槽和過孔開口中之后的類似于圖3A的視圖。

圖3C是根據(jù)一個實(shí)施例的在移除導(dǎo)電層的部分以形成凹陷從而形成MEMS器件之后的類似于圖3B的視圖。

圖3D是根據(jù)一個實(shí)施例的在將孔填塞的犧牲層選擇性地沉積到凹陷中并且移除圖案化的硬掩模層之后的類似于圖3C的視圖。

圖3E是根據(jù)一個實(shí)施例的在將蝕刻停止層沉積在孔填塞的犧牲層和孔填塞的犧牲層的部分上之后的類似于圖3D的視圖。