[發明專利]完全去除圓片級SOI材料與玻璃靜電鍵合面間金屬層的方法

有效

• 申請號: 201810853862.7
• 申請日: 2018-07-30
• 公開（公告）號: CN109037049B
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 田雷;齊虹;李玉玲;李鑫;王明偉;張林超;吳佐飛
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第四十九研究所
• 主分類號: H01L21/28
• 分類號: H01L21/28
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 劉士寶

1.完全去除圓片級SOI材料與玻璃靜電鍵合面間金屬層的方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一、按照設計所需將SOI硅片上的一部分頂層硅(1)刻蝕形成敏感電阻(2)；

步驟二、對頂層硅(1)和敏感電阻(2)的上表面進行熱氧化和化學氣相沉積處理形成復合介質膜(3)；

步驟三、在復合介質膜(3)上涂光刻膠后進行光刻，光刻膠形成帶有多層金屬電極孔圖形(9)的金屬電極孔掩膜板(6)，利用該金屬電極孔掩膜板(6)刻蝕去除多層金屬電極孔圖形(9)位置所對應的復合介質膜(3)，形成多層金屬電極孔(4)；

金屬電極孔掩膜板(6)上多層金屬電極孔圖形(9)的區域為透光區、其余部分為阻光區；

步驟四、對不同金屬進行蒸發或濺射處理，使多層金屬電極孔(4)以內的頂層硅(1)上和多層金屬電極孔(4)以外的復合介質膜(3)上均附著有多層金屬膜；

步驟五、在多層金屬膜上涂光刻膠后進行光刻，光刻膠形成帶有多層金屬電極圖形(10)的金屬電極掩膜板(7)，利用該金屬電極掩膜板(7)刻蝕去除多層金屬電極圖形(10)以外的位置所對應的多層金屬膜，多層金屬膜剩余部分形成多層金屬電極(5)；

金屬電極掩膜板(7)上多層金屬電極圖形(10)的位置與金屬電極孔掩膜板(6)上多層金屬電極孔圖形(9)的位置對應、且多層金屬電極圖形(10)的區域為阻光區、其余部分為透光區；

步驟六、在多層金屬電極(5)和復合介質膜(3)上涂光刻膠后進行光刻，光刻膠形成帶有金屬電極保護圖形(12)和敏感電阻區圖形(11)的介質膜掩膜板(8)，利用該介質膜掩膜板(8)刻蝕去除金屬電極保護圖形(12)和敏感電阻區圖形(11)以外的位置所對應的復合介質膜(3)；

金屬電極保護圖形(12)與多層金屬電極(5)的位置對應且完全覆蓋多層金屬電極(5)，敏感電阻區圖形(11)的位置與敏感電阻(2)的位置對應，且該介質膜掩膜板(8)上多層金屬電極圖形(10)的區域和敏感電阻區圖形(11)的區域均為阻光區、其余部分為透光區；

步驟七、對多層金屬電極(5)進行退火。

2.根據權利要求1所述的完全去除圓片級SOI材料與玻璃靜電鍵合面間金屬層的方法，其特征在于，步驟二中對頂層硅(1)和敏感電阻(2)的上表面進行熱氧化和化學氣相沉積處理形成復合介質膜(3)，具體為：先對頂層硅(1)和敏感電阻(2)的上表面進行熱氧化形成二氧化硅SiO₂層，再采用低壓力化學氣相沉積法LPCVD在SiO₂層上沉積形成氮化硅Si₃N₄層，SiO₂層與Si₃N₄層構成復合介質膜。

3.根據權利要求1所述的完全去除圓片級SOI材料與玻璃靜電鍵合面間金屬層的方法，其特征在于，步驟二對頂層硅(1)和敏感電阻(2)的上表面進行熱氧化和化學氣相沉積處理形成復合介質膜(3)，具體為：先對頂層硅(1)和敏感電阻(2)的上表面進行熱氧化形成SiO₂層，再采用等離子體增強化學氣相沉積法PECVD在SiO₂層上沉積形成SiO₂/Si₃N₄復合層，SiO₂層與SiO₂/Si₃N₄復合層構成復合介質膜。

4.根據權利要求2所述的完全去除圓片級SOI材料與玻璃靜電鍵合面間金屬層的方法，其特征在于，步驟二中熱氧化形成的SiO₂層的厚度為LPCVD沉積形成的Si₃N₄層的厚度為

5.根據權利要求3所述的完全去除圓片級SOI材料與玻璃靜電鍵合面間金屬層的方法，其特征在于，步驟二熱氧化形成的SiO2層的厚度為PECVD沉積形成的SiO₂/Si₃N₄復合層中的SiO₂層厚度為Si₃N₄層厚度為