[發(fā)明專利]MEMS器件及其制造方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201811344843.8 | 申請日： | 2018-11-13 |
| 公開（公告）號： | CN111170265B | 公開（公告）日： | 2023-05-16 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王賢超 | 申請（專利權(quán)）人： | 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司;中芯國際集成電路制造（北京）有限公司 |
| 主分類號： | B81B3/00 | 分類號： | B81B3/00;B81C1/00 |
| 代理公司： | 上海知錦知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31327 | 代理人： | 高靜;李麗 |
| 地址： | 201203 上海市浦東新*** | 國省代碼： | 上海;31 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | mems 器件 及其 制造 方法 | ||
1.一種MEMS器件，其特征在于，包括：
基板，所述基板內(nèi)具有貫穿所述基板的背腔；
位于所述基板上方的振動電極，所述振動電極包括支撐部和位于支撐部之間的振動部，所述振動部位于所述背腔上方；
位于所述振動電極上方的上電極板，且位于所述振動部上方的上電極板內(nèi)具有貫穿所述上電極板的開口；
位于所述支撐部與所述上電極板之間的懸梁部，所述懸梁部連接所述支撐部上表面以及所述上電極板下表面，且所述懸梁部與所述支撐部之間電絕緣，或者，所述懸梁部與所述上電極板之間電絕緣；
位于所述基板上的犧牲層，且所述犧牲層還位于所述上電極板部分下表面，所述犧牲層、上電極板與基板之間圍成空腔，所述背腔、開口與空腔相連通，所述懸梁部以及振動電極位于所述空腔內(nèi)，且所述懸梁部的材料致密度大于犧牲層的材料致密度；
第一電連接結(jié)構(gòu)，所述第一電連接結(jié)構(gòu)電連接所述上電極板；
第二電連接結(jié)構(gòu)，所述第二電連接結(jié)構(gòu)電連接所述振動電極。
2.如權(quán)利要求1所述MEMS器件，其特征在于，所述懸梁部為柱狀結(jié)構(gòu)或者半封閉中空環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述MEMS器件，其特征在于，所述懸梁部為封閉中空環(huán)狀結(jié)構(gòu)；所述MEMS器件還包括：填充滿所述封閉中空環(huán)狀結(jié)構(gòu)內(nèi)部的犧牲材料層，且所述犧牲材料層的材料與所述犧牲層的材料相同。
4.如權(quán)利要求1所述MEMS器件，其特征在于，所述懸梁部的材料為氮化硅、碳氮化硅、碳氮氧化硅、氮化鈦或者氮化鉭。
5.如權(quán)利要求1所述MEMS器件，其特征在于，所述上電極板包括第二底層絕緣極板以及位于所述第二底層絕緣極板頂面的第二導(dǎo)電極板；所述懸梁部與所述第二底層絕緣極板下表面相連。
6.如權(quán)利要求5所述MEMS器件，其特征在于，所述懸梁部與所述第二底層絕緣極板為一體結(jié)構(gòu)；所述懸梁部與所述第二底層絕緣極板的材料相同。
7.如權(quán)利要求6所述MEMS器件，其特征在于，所述上電極板還包括：位于所述第二導(dǎo)電極板頂面的第二頂層絕緣極板。
8.如權(quán)利要求7所述MEMS器件，其特征在于，所述第二導(dǎo)電極板的材料為金屬或者多晶硅；所述第二頂層絕緣極板的材料包括氮化硅、氮氧化硅或者氮碳氧化硅；所述第二底層絕緣極板的材料包括氮化硅、氮氧化硅或者氮碳氧化硅。
9.如權(quán)利要求1所述MEMS器件，其特征在于，還包括：位于所述基板上的下電極板，且所述下電極板位于所述基板與振動電極之間，所述下電極板包括位于所述支撐部下方的支撐區(qū)以及所述振動部下方的振動區(qū)，且振動區(qū)的下電極板內(nèi)具有貫穿所述下電極板的凹槽；且所述第一電連接結(jié)構(gòu)電連接所述下電極板與所述上電極板，所述犧牲層覆蓋所述下電極板遠(yuǎn)離振動區(qū)的側(cè)壁表面。
10.如權(quán)利要求9所述MEMS器件，其特征在于，所述犧牲層為疊層結(jié)構(gòu)；所述犧牲層包括：第一犧牲層，所述第一犧牲層頂部與下電極板頂部齊平；位于所述第一犧牲層上表面的第二犧牲層，所述第二犧牲層頂部與所述振動電極底部齊平；位于所述第二犧牲層上表面的第三犧牲層，所述第三犧牲層頂部與所述上電極板下表面相接觸。
11.如權(quán)利要求9所述MEMS器件，其特征在于，所述第一電連接結(jié)構(gòu)與第二電連接結(jié)構(gòu)分別位于所述振動部的相對兩側(cè)。
12.如權(quán)利要求9所述MEMS器件，其特征在于，所述第一電連接結(jié)構(gòu)貫穿所述上電極板，所述第二電連接結(jié)構(gòu)貫穿所述上電極板；所述MEMS器件還包括：位于所述上電極板側(cè)壁與所述第一電連接結(jié)構(gòu)之間的第一絕緣層；
位于所述上電極板側(cè)壁與所述第二電連接結(jié)構(gòu)之間的第二絕緣層。
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