[發(fā)明專利]一種微機電系統(tǒng)器件及其制造方法

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• 申請日: 2017-05-22
• 公開（公告）號: CN107235468A
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發(fā)明（設計）人: 莊瑞芬;李剛
• 申請（專利權）人: 蘇州敏芯微電子技術股份有限公司
• 主分類號: B81B3/00
• 分類號: B81B3/00;B81B7/02;B81C3/00
• 代理公司: 北京布瑞知識產權代理有限公司11505
• 代理人: 孟潭

1.一種微機電系統(tǒng)器件，包括：第一芯片和第二芯片，其特征在于，所述第一芯片和所述第二芯片之間設置有密封腔體，所述第一芯片為微機電系統(tǒng)傳感器芯片，所述第二芯片為IC集成電路芯片，所述第一芯片和所述第二芯片通過鍵合的方式連接。

2.如權利要求1所述的微機電系統(tǒng)器件，其特征在于，所述第一芯片包括第一基底和順序設置在所述第一基底上的氧化層、引線層、犧牲層、微機電系統(tǒng)器件層、外部電氣連接層和止擋層。

3.如權利要求2所述的微機電系統(tǒng)器件，其特征在于，所述第二芯片包括靠近所述第一芯片的第一表面和遠離所述第一芯片的第二表面，所述第二芯片包括設置在所述第二芯片上的導電通孔、順序設置在所述第二芯片的所述第一表面上的第一金屬層和第二金屬層以及順序設置在所述第二芯片的所述第二表面上的第二氧化層、第三金屬層、鈍化層和金屬球，所述第一芯片的所述外部電氣連接層和所述第二芯片的所述第二金屬層連接，所述第一芯片和所述第二芯片通過所述連接鍵合在一起。

4.如權利要求2所述的微機電系統(tǒng)器件，其特征在于，所述第一芯片的所述微機電系統(tǒng)器件層為活動層，包括活動部分和固定部分。

5.如權利要求3所述的微機電系統(tǒng)器件，其特征在于，所述第一芯片的所述外部電氣連接層包括第一電氣連接層和第二電氣連接層，所述第二芯片的所述第二金屬層包括第三電氣連接層和第四電氣連接層，所述第一電氣連接層和所述第三電氣連對接，形成所述第一芯片和所述第二芯片之間的所述密封腔體，所述第二電氣連接層和所述第四連接層對接，形成所述第一芯片和所述第二芯片的電氣連接。

6.如權利要求5所述的微機電系統(tǒng)器件，其特征在于，所述第一芯片的所述止擋層設置在所述第一芯片的所述電氣連接層的外圍。

7.一種微機電系統(tǒng)器件的制造方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

形成第一芯片，所述第一芯片為微機電系統(tǒng)傳感器芯片；

形成第二芯片，所述第二芯片為IC集成電路芯片；

鍵合所述第一芯片和所述第二芯片，所述第一芯片和所述第二芯片之間設置密封腔體。

8.如權利要求7所述的微機電系統(tǒng)器件的制造方法，其特征在于，所述形成第一芯片包括：提供第一基底并在所述第一基底上順序形成氧化層、引線層、犧牲層、微機電系統(tǒng)器件層、外部電氣連接層和止擋層。

9.如權利要求7所述的微機電系統(tǒng)器件的制造方法，其特征在于，所述第二芯片包括靠近所述第一芯片的第一表面和遠離所述第一芯片的第二表面，所述形成第二芯片包括：在所述第二芯片中形成導電通孔；在所述第二芯片的所述第一表面上順序形成第一金屬層和第二金屬層。

10.如權利要求9所述的微機電系統(tǒng)器件的制造方法，其特征在于，所述制造方法還包括：

減薄鍵合后的所述第二芯片的所述第二表面；

對減薄后的所述第二芯片的所述第二表面進行氧化，通過淀積氧化硅形成第二氧化層；

去除所述第二氧化層上的部分所述氧化硅，露出所述導電通孔，然后淀積第三金屬層，使得所述第三金屬層和所述導電通孔相連接；

調整布線，然后淀積一層鈍化層；

光刻所述鈍化層以暴露所述第三金屬層中需要與外界對接的部分，在所述與外界對接的部分上植金屬球。

11.如權利要求10所述的微機電系統(tǒng)器件的制造方法，其特征在于，所述第二氧化層覆蓋所述導電通孔。