MEMS传感器及其制备方法、电子装置与流程

阅读：评论：0

mems传感器及其制备方法、电子装置
技术领域
1.本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种mems传感器及其制备方法、电子装置。

背景技术：

2.mems(micro electro mechanical system，微机电系统)传感器是利用微电子和微机械加工技术制造出来的新型传感器。常用的mems传感器有压力传感器、惯性传感器、麦克风、光传感器、催化传感器等等。随着工艺技术的不断完善和发展，mems传感器在诸如智能手机、健身手环、打印机、汽车、无人机以及vr/ar设备等领域得到了广泛的应用。
3.一般的，mems传感器包括第一晶圆、第二晶圆以及设于第一晶圆和第二晶圆之间的功能层。功能层上设有裸露的焊盘，以便于与外部线路电连接。然而，mems传感器，容易因为电性能测试不合格而导致较高的不合格率。

技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术实施例为解决背景技术中存在的至少一个问题而提供一种mems传感器及其制备方法、电子装置。
5.为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：
6.第一个方面，在本实施例中提供了一种mems传感器，其包括：
7.第一晶圆；
8.第二晶圆，与所述第一晶圆相对设置；
9.功能层，设于所述第一晶圆上；所述功能层包括被所述第二晶圆覆盖的第一区域、以及环绕所述第一区域的第二区域；所述功能层的第二区域设有若干个焊盘；所述功能层上设有与所述焊盘对应设置的沟槽；以及
10.绝缘隔离层，覆盖所述沟槽的底壁和侧壁。
11.可选地，所述绝缘隔离层还覆盖所述焊盘的侧表面。
12.可选地，还包括键合结构；所述键合结构设于所述功能层和所述第二晶圆之间；所述键合结构具有键合面；所述绝缘隔离层还覆盖所述键合结构的至少部分侧表面，以将所述键合结构的键合面与外部环境绝缘隔离。
13.可选地，所述绝缘隔离层完全覆盖所述键合结构的外表面，并延伸覆盖至少部分所述第二晶圆；
14.且/或，所述绝缘隔离层完全覆盖所述键合结构的外表面并延伸覆盖至少部分功能层。
15.可选地，所述第二晶圆与所述第一晶圆相背的表面为第一表面，所述绝缘隔离层还至少部分覆盖第二晶圆的第一表面。
16.第二个方面，在本实施例中提供了一种电子装置，其包括本技术提供的mems传感器。
17.第三个方面，在本实施例中提供了一种mems传感器的制备方法，其包括步骤：
18.提供mems传感器初体；所述mems传感器初体包括第一晶圆、第二晶圆和功能层；所述功能层上设有沟槽；
19.在切片工艺前在所述mems传感器初体上形成绝缘隔离全覆盖层；
20.图案化所述绝缘隔离全覆盖层，以至少暴露出所述第二晶圆上的焊盘，且至少覆盖所述沟槽的底壁和侧壁，形成绝缘隔离层。
21.可选地，所述在切片工艺前对所述mems传感器初体形成绝缘隔离全覆盖层，包括：
22.在所述mems传感器初体上涂布绝缘材料。
23.可选地，所述图案化所述绝缘隔离全覆盖层，以至少暴露出所述第二晶圆上的焊盘，且至少覆盖所述沟槽的底壁和侧壁，形成绝缘隔离层，包括：
24.在所述绝缘隔离全覆盖层上涂布光刻胶并进行曝光、显影；
25.高温固化以形成所述绝缘隔离层。
26.可选地，图案化所述绝缘隔离全覆盖层形成的所述绝缘隔离层，还覆盖所述焊盘的侧表面。
27.可选地，所述mems传感器初体还包括键合结构；所述键合结构设于所述功能层和所述第二晶圆之间；所述键合结构具有键合面；
28.图案化所述绝缘隔离全覆盖层形成的所述绝缘隔离层，还覆盖所述键合结构的至少部分侧表面，以将所述键合结构的键合面与外部环境绝缘隔离。
29.可选地，图案化所述绝缘隔离全覆盖层形成的所述绝缘隔离层，完全覆盖所述键合结构的外表面，并延伸覆盖至少部分所述第二晶圆；
30.且/或，图案化所述绝缘隔离全覆盖层形成的所述绝缘隔离层，完全覆盖所述键合结构的外表面并延伸覆盖至少部分功能层。
31.可选地，所述第二晶圆的与所述第一晶圆相背的表面为第一表面；图案化所述绝缘隔离全覆盖层形成的所述绝缘隔离层，还至少部分覆盖第二晶圆的第一表面。
32.本技术实施例所提供的mems传感器，通过设置的绝缘隔离层覆盖沟槽的底壁和侧壁，从而避免在后续芯片切割工序中因为可能产生的颗粒物掉落在沟槽内而导致短路现象，以更好的保证mems传感器的电性能的稳定性，提高mems传感器的产品良率。
33.本技术提供的电子装置，其mems传感器中，通过设置的绝缘隔离层覆盖沟槽的底壁和侧壁，从而避免在后续芯片切割工序中因为可能产生的颗粒物掉落在沟槽内，进而避免短路现象，以更好的保证mems传感器的电性能的稳定性，提高mems传感器的产品良率。
34.本技术提供的mems传感器的制备方法，通过设置的绝缘隔离层覆盖沟槽的底壁和侧壁，从而避免在后续芯片切割工序中因为可能产生的颗粒物掉落在沟槽内，进而避免短路现象，以更好的保证mems传感器的电性能的稳定性，提高mems传感器的产品良率。
35.本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
36.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
37.图1为本技术一实施例提供的mems传感器的结构剖面示意图；
38.图2为图1的俯视图；
39.图3为本技术另一实施例提供的mems传感器的结构剖面示意图；
40.图4为本技术另一实施例提供的mems传感器的结构剖面示意图；
41.图5为本技术另一实施例提供的mems传感器的结构剖面示意图；
42.图6为本技术另一实施例提供的mems传感器的结构剖面示意图；
43.图7为本技术另一实施例提供的mems传感器的结构剖面示意图；
44.图8为图7的俯视图；
45.图9为本技术另一实施例提供的mems传感器的结构剖面示意图；
46.图10为本技术另一实施例提供的mems传感器的结构剖面示意图；
47.图11为本技术一实施例提供的mems传感器的制备方法的流程示意图；
48.图12为图11中步骤s03的具体流程示意图；
49.图13a至图13c为图9所示mems传感器在制备过程中的结构剖面示意图。
50.附图标记说明
51.100/200/300/400/500/600/700/800、mems传感器；110、第一晶圆；111、功能层；111a、第一区域；111b、第二区域；112、沟槽；113、焊盘；130、第二晶圆；131、第一表面；150、键合结构；151、键合面；152、第一键合金属；154、第二键合金属；156、挡墙；170、绝缘隔离层；171、图案化区域；01、第二表面；02、绝缘隔离全覆盖层；03、第一开口；04、第二开口；05、第三开口；06、切割道；101、牺牲材料层；102、界面材料层。
具体实施方式
52.下面将参照附图更详细地描述本技术公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本技术的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本技术，而不应被这里阐述的具体实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本技术，并且能够将本技术公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
53.在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述；即，这里不描述实际实施例的全部特征，不详细描述公知的功能和结构。
54.在附图中，为了清楚，层、区、元件的尺寸以及其相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。
55.应当明白，当元件或层被称为“在
……
上”、“与
……
相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在
……
上”、“与
……
直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本技术教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。而当讨论的第二元件、部件、区、
层或部分时，并不表明本技术必然存在第一元件、部件、区、层或部分。
56.空间关系术语例如“在
……
下”、“在
……
下面”、“下面的”、“在
……
之下”、“在
……
之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然后，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在
……
下面”和“在
……
下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。
57.在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本技术的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
58.为了彻底理解本技术，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本技术的技术方案。本技术的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本技术还可以具有其他实施方式。
59.如图1和图2所示，本技术一实施例提供的mems传感器100，包括第一晶圆110、第二晶圆130、设于所述第一晶圆110上的功能层111以及绝缘隔离层170。所述功能层111包括被所述第二晶圆130覆盖的第一区域111a、以及环绕所述第一区域111a的第二区域111b。所述功能层111的第二区域111b设有若干个焊盘113；所述功能层111上设有与所述焊盘113对应设置的沟槽112；所述绝缘隔离层170覆盖所述沟槽112的底壁和侧壁。
60.可以理解的是，沟槽112与焊盘113一一对应设置。且本实施例中，沟槽112环绕所述焊盘113设置。可以理解的是，在另外可行的实施例中，沟槽不限于环绕焊盘设置，还可以仅设于焊盘的一侧，能将焊盘与其它线缆隔开设置即可。
61.mems传感器100在制备过程中具有芯片切割的工序。发明人经研究发现，在芯片切割过程中可能产生的颗粒物容易掉落至沟槽112中，严重的可能导致短路现象，破坏mems传感器100的电性能，甚至可能直接导致mems传感器100成为不合格品，降低mems传感器100的良率。而本实施例中，通过绝缘隔离层170覆盖沟槽112的底壁和侧壁。即使在芯片切割时有颗粒物掉落至沟槽112内，也能防止短路的现象。即能避免在后续芯片切割工序中因为可能产生的颗粒物掉落在沟槽112内而导致短路现象，以更好的保证mems传感器100的电性能的稳定性，提高mems传感器100的产品良率。
62.可选地，参见图1，绝缘隔离层170填充满沟槽112。从而避免颗粒物掉落在该沟槽112内。
63.可以理解的是，图2仅示意性的给出了焊盘的形状、排布和位置等。可以理解的是，在另外可行的实施例中，焊盘的形状、排布和位置等，还可以根据需要进行设置，根据根据本领域的常规选择进行设置即可，此处不再赘述。
64.可选地，所述绝缘隔离层170为聚酰亚胺层。当然，可以理解的是，绝缘隔离层170不限于聚酰亚胺材料形成，能实现前述绝缘隔离的效果，且不会影响mems传感器的性能即
可。
65.可选地。第一晶圆110的材料可以是硅、锗、硅锗、碳化硅、砷化镓、磷化镓、磷化铟、砷化铟或锑化铟等，也可以是绝缘体上覆硅(soi)或者绝缘体上覆锗(goi)，或者还可以为其它的材料，例如gaas、gaasp、alinas、algaas、gainas、gainp或gainasp等，或者还可以是上述材料的组合。
66.同样的，可选地，第二晶圆130的材料选择可以是硅、锗、硅锗、碳化硅、砷化镓、磷化镓、磷化铟、砷化铟或锑化铟等，也可以是绝缘体上覆硅(soi)或者绝缘体上覆锗(goi)，或者还可以为其它的材料，例如gaas、gaasp、alinas、algaas、gainas、gainp或gainasp等，或者还可以是上述材料的组合。当然，统一mems传感器中，第一晶圆110和第二晶圆130的材料可以相同，也可以不同。
67.本实施例中，mems传感器100还包括依次设于第一晶圆上的牺牲材料层101、界面材料层102，界面材料层102设于牺牲材料层101和功能层111之间。界面材料层102可包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅中的一种。
68.本技术中仅示意性的给出了牺牲材料层101、界面材料层102以及功能层111的结构。具体的，本领域技术人员可以根据需要采用本领域的惯用技术手段进行设置，此处不再赘述。
69.如图3所示，本技术另一实施例提供的mems传感器200，与mems传感器100不同的是，绝缘隔离层170还覆盖焊盘113的侧表面。从而，更好的避免颗粒掉落在沟槽112内时可能导致焊盘113短路的现象。
70.如图4所示，本技术一实施例提供的mems传感器300，与mems传感器100不同的是，mems传感器300还包括键合结构150。键合结构150设于所述功能层111和第二晶圆130之间。所述键合结构150具有键合面151。绝缘隔离层170覆盖所述键合结构150的侧表面，以将所述键合结构150的键合面151与外部环境绝缘隔离。
71.可以理解的是，根据本领域的公知常识，键合结构150除了设于第一晶圆110和第二晶圆130之外，键合结构150在第一晶圆110上的投影完全落在第一晶圆110上，键合结构150在第二晶圆130上的投影也完全落在第二晶圆130上。另外，键合结构150的设置是为了实现mems传感器的封装，一般键合结构150在设于第一晶圆110和第二晶圆130之间的同时，还位于第一晶圆110和第二晶圆130的边缘位置。
72.通过绝缘隔离层170的设置，使得键合结构150的键合面151与外部环境绝缘隔离，即能有效防止外部环境中的水汽侵蚀键合面151后进入mems传感器内部，从而更好的保障mems传感器的电性能，提高mems传感器的可靠性。
73.本实施例中，绝缘隔离层170直接与键合结构150贴合。可以理解的是，在另外可行的实施例中，绝缘隔离层还可以与键合结构之间有间隙，能覆盖键合结构的至少部分侧表面，以将所述键合结构的键合面与外部环境绝缘隔离即可。
74.当然，可以理解的是，键合结构150为呈环状。
75.本实施例中，键合结构150包括设于第一晶圆110上的第一键合金属152、设于第二晶圆130上的第二键合金属154以及设于第一键合金属152内侧和外侧的挡墙156。第一键合金属152和第二键合金属154结合的表面为键合面151。且本实施例中，挡墙156位于第二键合金属154底侧，挡墙156与第二键合金属154大致抵接。故在本实施例中，绝缘隔离层170覆
盖所述键合结构150侧表面的部分覆盖挡墙156和第二键合金属154衔接的部分区域即可。进一步的，具体的，本实施例中，绝缘隔离层170通过覆盖部分挡墙156并延伸至第二键合金属154的方式，包裹挡墙156与第二键合金属154之间的区域。需要说明的是，绝缘隔离层170还可以通过填充挡墙156和第二键合金属154之间的缝隙的方式，实现覆盖所述键合结构150的部分侧表面。
76.如此，通过绝缘隔离层170覆盖挡墙156与第二键合金属154之间的缝隙，实现键合面151与外部环境的绝缘隔离，从而避免外部环境的湿气侵蚀键合面151后进入mems传感器内部，从而有效避免外部环境中的湿气对mems传感器中电性能的影响，提高mems传感器的可靠性。
77.可选地，键合金属的材料包括锗。可以理解的是，在另外可行的实施例中，键合结构的具体结构不限于此，其不限于金属键合，还可以是通过粘接胶等实现第一晶圆和第二晶圆之间的键合。
78.可选地，挡墙156的材料为氧化硅。可以理解的是，在另外可行的实施例中，挡墙156的材料不限于氧化硅，还可以是其它本领域常规选择的材料。
79.当然，挡墙156的材料不限于氧化硅等单一材料形成，还可以由多种材料形成。如，挡墙包括设置在所述功能层表面的挡墙主体部分以及覆盖在所述挡墙主体部分上表面和侧表面的金属层。挡墙在金属键合时可以起到阻挡熔融流体流到中间区域的作用，还可以用来控制反应程度，避免反应不足或者反应过量。由于具有金属层保护，挡墙在键合之前不容易被空腔释放工艺损伤，质量较好，有利于形成稳定的键合结构，提升键合结构的质量以及传感器的性能。金属保护层可以和键合金属一起形成，不需要多余的工艺，工艺简单。
80.如图5所示，本技术另一实施例提供的mems传感器400，与mems传感器300不同的是，键合结构中的外侧的挡墙156位于第二键合金属的外侧，而非底部，即第二晶圆130。如此，挡墙156的顶面直接与第二晶圆130相对设置。绝缘隔离层170通过包裹挡墙156与第二晶圆130衔接部分的区域，实现键合面151与外部环境的绝缘隔离。同样的，若挡墙156与第二晶圆130之间存在缝隙，绝缘隔离层170还可以通过填充该缝隙的方式，实现键合面151与外部环境的绝缘隔离。
81.如图6所示，本技术另一实施例提供的mems传感器500，与mems传感器300不同的是，绝缘隔离层170完全覆盖所述键合结构150的外表面，并延伸覆盖部分所述第二晶圆130。从而更加完善的切断键合结构150上可能出现的所有导致键合面151与外部环境连通的通道。
82.本技术中，功能层指mems传感器中，通过金属层等实现电功能的层结构，如电容功能层等。具体可以根据mems传感器的种类及本领域的常规设计进行选择，此处不再赘述。
83.如图7和图8所示，本技术另一实施例提供的mems传感器600，与mems传感器500不同的是，所述第二晶圆130与所述第一晶圆110相背的表面为第一表面131，所述绝缘隔离层170还至少部分覆盖第二晶圆130的第一表面131；所述绝缘隔离层170包括覆盖在所述第二晶圆130第一表面131的图案化区域171。通过图案化区域171的设置，增加mems传感器400的美观效果，或者通过图案化的形状表示mems传感器400的型号等信息，从而便于对mems传感器400的识别。
84.当然，可以理解的是，在另外可行的实施例中，图案化区域171的具体形状可以根
据需要进行限定，此处不再赘述。
85.当然，本实施例中，绝缘隔离层170还覆盖第二晶圆130的侧表面，从而更加完善的切断键合结构150上可能出现的所有导致键合面151与外部环境连通的通道。
86.如图9所示，本技术另一实施例提供的mems传感器700,与mems传感器600不同的是，绝缘隔离层170还覆盖焊盘113的侧表面。从而，更好的避免颗粒掉落在沟槽112内时可能导致焊盘113短路的现象。
87.如图10所示，本技术另一实施例提供的mems传感器800，与mems传感器300不同的是，键合结构150仅包括第一键合金属152和第二键合金属154，无挡墙。绝缘隔离层170直接覆盖第一键合金属152和第二键合金属154的外侧面。当然，在另外可行的实施例中，绝缘隔离层不限于完全覆盖第一键合金属和第二键合金属的外侧面，可以覆盖第一键合金属和第二键合金属之间的键合面即可。
88.本技术一实施例还提供一电子装置，其包括本技术提供的传感器mems传感器。
89.上述电子装置，其mems传感器中，通过设置的绝缘隔离层覆盖沟槽的底壁和侧壁，从而避免在后续芯片切割工序中因为可能产生的颗粒物掉落在沟槽内，进而避免短路现象，以更好的保证mems传感器的电性能的稳定性，提高mems传感器的产品良率。
90.本技术一实施例还提供一种本技术提供的mems传感器的制备方法，参见图11，包括步骤：
91.so1、提供mems传感器初体；所述mems传感器初体包括第一晶圆、第二晶圆和功能层；功能层上设有若干个焊盘以及若干个与所述焊盘对应的沟槽；
92.so2、在切片工艺前在所述mems传感器初体形成绝缘隔离全覆盖层；
93.so3、图案化所述绝缘隔离全覆盖层，以至少暴露出所述第二晶圆上的焊盘，形成至少覆盖所述沟槽的底壁和侧壁，绝缘隔离层。
94.上述mems传感器的制备方法，通过设置的绝缘隔离层覆盖沟槽的底壁和侧壁，从而避免在后续芯片切割工序中因为可能产生的颗粒物掉落在沟槽内，进而避免短路现象，以更好的保证mems传感器的电性能的稳定性，提高mems传感器的产品良率。
95.可以理解的是，所述功能层设于所述第一晶圆上；所述功能层包括被所述第二晶圆覆盖的第一区域、以及环绕所述第一区域的第二区域；若干个焊盘设于所述功能层的第二区域。为了便于描述，设定所述mems传感器初体的设有所述第二晶圆的表面为第二表面。步骤s02中，绝缘隔离全覆盖层形成于mems传感器初体的第二表面。
96.需要说明的是，第二表面指的是mems传感器初体位于对应侧的表面，包括第二晶圆的背离所述第一晶圆的表面、以及功能层的背离第一晶圆且未被第二晶圆覆盖的表面。
97.可以理解的是，上述步骤仅仅是用来形成绝缘隔离层。在形成mems传感器的制备方法中，在步骤s03后还包括步骤：通过芯片切割获取若干个mems传感器。
98.可以理解的是，步骤so1提供的mems传感器初体，已经完成了如下步骤；
99.a、第一晶圆和第二晶圆的键合；
100.b、第一晶圆背面研磨打薄；
101.c、第二晶圆图形化。
102.可选地，步骤s02包括：
103.在所述mems传感器初体上涂布绝缘材料。
104.可以理解的是，在另外可行的实施例中，形成绝缘隔离全覆盖层的方式不限于涂布，还可以根据绝缘隔离全覆盖层所选取的材料，在不影响mems传感器性能和使用的情况下，选取合适的方法即可。
105.可选地，参见图12，步骤s03包括：
106.s031、在所述绝缘隔离全覆盖层上涂布光刻胶并进行曝光、显影；
107.s032、高温固化以形成所述绝缘隔离层。
108.步骤s031中，进行曝光、显影后形成，形成开口。当然，具体开口的设置设置，根据绝缘隔离层的设计结构确定。
109.可选地，步骤s032中，高温固化时的温度为350℃-450℃。当然，在另外可行的实施例中，高温固化的温度不限于此，能实现固化的目的，且不会影响其它结构的性能和结构即可。
110.可选地，步骤s03中，图案化所述绝缘隔离全覆盖层形成的所述绝缘隔离层，还覆盖所述焊盘的侧表面。
111.可选地，步骤s03中，所述mems传感器初体还包括键合结构；所述键合结构设于所述功能层和所述第二晶圆之间；所述键合结构具有键合面；
112.图案化所述绝缘隔离全覆盖层形成的所述绝缘隔离层，还覆盖所述键合结构的至少部分侧表面，以将所述键合结构的键合面与外部环境绝缘隔离。
113.可选地，步骤s03中，图案化所述绝缘隔离全覆盖层形成的所述绝缘隔离层，完全覆盖所述键合结构的外表面，并延伸覆盖至少部分所述第二晶圆；
114.且/或，图案化所述绝缘隔离全覆盖层形成的所述绝缘隔离层，完全覆盖所述键合结构的外表面并延伸覆盖至少部分功能层。
115.可选地，步骤s03中，所述第二晶圆的与所述第一晶圆相背的表面为第一表面；图案化所述绝缘隔离全覆盖层形成的所述绝缘隔离层，还至少部分覆盖第二晶圆的第一表面。
116.为了更好的理解mems传感器的制备方法，以下以mems传感器700为例，简要描述其制备过程。
117.具体地，mems传感器700的制备过程包括步骤：
118.s01、提供mems传感器初体；参见图13a，所述mems传感器初体包括第一晶圆110、第二晶圆130、功能层111和键合结构150；所述第一晶圆110与所述第二晶圆130相对设置；所述键合结构150设于所述功能层111和所述第二晶圆130之间；所述键合结构150具有键合面151；所述mems传感器初体的设有第二晶圆130的表面为第二表面01；
119.s02、在所述mems传感器初体的第二表面上涂布绝缘材料，形成绝缘隔离全覆盖层02，参见图13b；
120.s031、在所述绝缘隔离全覆盖层02上涂布光刻胶并进行曝光、显影；
121.步骤s031的目的在于通过形成开口的方式，去除绝缘隔离全覆盖层中影响电连接的部分等。参见图13c，具体形成的开口包括与焊盘113对应的第一开口03、与切割道06对应的第二开口04以及为形成图形化区域形成的第三开口05。
122.可以理解的是，第二开口对应的切割道为芯片裁切时使用的切割道，位于第一晶圆110上。
123.s032、高温固化以形成所述绝缘隔离层170。
124.需要说明的是，本技术提供的mems传感器实施例与mems传感器的制备方法实施例属于同一构思；各实施例所记载的技术方案中各技术特征之间，在不冲突的情况下，可以任意组合。但需要进一步说明的是，本技术实施例提供的mems传感器，其各技术特征组合已经可以解决本技术所要解决的技术问题；因而，本技术实施例所提供的mems传感器可以不受本技术实施例提供的mems传感器的制备方法的限制，任何能够形成本技术实施例所提供的mems传感器的制备方法所制备的mems传感器均在本技术保护的范围之内。
125.应当理解，以上实施例均为示例性的，不用于包含权利要求所包含的所有可能的实施方式。在不脱离本公开的范围的情况下，还可以在以上实施例的基础上做出各种变形和改变。同样的，也可以对以上实施例的各个技术特征进行任意组合，以形成可能没有被明确描述的本发明的另外的实施例。因此，上述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，不对本发明专利的保护范围进行限制。

技术特征：

1.一种mems传感器，其特征在于，包括：第一晶圆；第二晶圆，与所述第一晶圆相对设置；功能层，设于所述第一晶圆上；所述功能层包括被所述第二晶圆覆盖的第一区域、以及环绕所述第一区域的第二区域；所述功能层的第二区域设有若干个焊盘；所述功能层上设有与所述焊盘对应设置的沟槽；以及绝缘隔离层，覆盖所述沟槽的底壁和侧壁。2.根据权利要求1所述的mems传感器，其特征在于，所述绝缘隔离层还覆盖所述焊盘的侧表面。3.根据权利要求1所述的mems传感器，其特征在于，还包括键合结构；所述键合结构设于所述功能层和所述第二晶圆之间；所述键合结构具有键合面；所述绝缘隔离层还覆盖所述键合结构的至少部分侧表面，以将所述键合结构的键合面与外部环境绝缘隔离。4.根据权利要求3所述的mems传感器，其特征在于，所述绝缘隔离层完全覆盖所述键合结构的外表面，并延伸覆盖至少部分所述第二晶圆；且/或，所述绝缘隔离层完全覆盖所述键合结构的外表面并延伸覆盖至少部分功能层。5.根据权利要求1所述的mems传感器，其特征在于，所述第二晶圆与所述第一晶圆相背的表面为第一表面，所述绝缘隔离层还至少部分覆盖第二晶圆的第一表面。6.一种电子装置，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的mems传感器。7.一种mems传感器的制备方法，其特征在于，包括步骤：提供mems传感器初体；所述mems传感器初体包括第一晶圆、第二晶圆和功能层；所述功能层上设有若干个焊盘以及若干个与所述焊盘对应的沟槽；在切片工艺前在所述mems传感器初体形成绝缘隔离全覆盖层；图案化所述绝缘隔离全覆盖层，以至少暴露出所述第二晶圆上的焊盘，且至少覆盖所述沟槽的底壁和侧壁，形成绝缘隔离层。8.根据权利要求7所述的mems传感器的制备方法，其特征在于，所述在切片工艺前对所述mems传感器初体形成绝缘隔离全覆盖层，包括：在所述mems传感器初体上涂布绝缘材料。9.根据权利要求7所述的mems传感器的制备方法，其特征在于，所述图案化所述绝缘隔离全覆盖层，以至少暴露出所述第二晶圆上的焊盘，且至少覆盖所述沟槽的底壁和侧壁，形成绝缘隔离层，包括：在所述绝缘隔离全覆盖层上涂布光刻胶并进行曝光、显影；高温固化以形成所述绝缘隔离层。10.根据权利要求7-9所述的mems传感器的制备方法，其特征在于，图案化所述绝缘隔离全覆盖层形成的所述绝缘隔离层，还覆盖所述焊盘的侧表面。11.根据权利要求7-9所述的mems传感器的制备方法，其特征在于，所述mems传感器初体还包括键合结构；所述键合结构设于所述功能层和所述第二晶圆之间；所述键合结构具有键合面；图案化所述绝缘隔离全覆盖层形成的所述绝缘隔离层，还覆盖所述键合结构的至少部分侧表面，以将所述键合结构的键合面与外部环境绝缘隔离。
12.根据权利要求11所述的mems传感器的制备方法，其特征在于，图案化所述绝缘隔离全覆盖层形成的所述绝缘隔离层，完全覆盖所述键合结构的外表面，并延伸覆盖至少部分所述第二晶圆；且/或，图案化所述绝缘隔离全覆盖层形成的所述绝缘隔离层，完全覆盖所述键合结构的外表面并延伸覆盖至少部分功能层。13.根据权利要求7-9所述的mems传感器的制备方法，其特征在于，所述第二晶圆的与所述第一晶圆相背的表面为第一表面；图案化所述绝缘隔离全覆盖层形成的所述绝缘隔离层，还至少部分覆盖第二晶圆的第一表面。

技术总结

本发明涉及一种MEMS传感器及其制备方法、电子装置。一种MEMS传感器，包括：第一晶圆；第二晶圆，与所述第一晶圆相对设置；键合结构，设于所述第一晶圆和第二晶圆之间；所述键合结构具有键合面；以及绝缘隔离层，覆盖所述键合结构的至少部分侧表面，以将所述键合结构的键合面与外部环境绝缘隔离。本申请实施例所提供的MEMS传感器，通过绝缘隔离层的设置，使得键合结构的键合面与外部环境绝缘隔离，即能有效防止外部环境中的水汽侵蚀键合面后进入MEMS传感器内部，从而更好的保障MEMS传感器的电性能，提高MEMS传感器的可靠性。提高MEMS传感器的可靠性。提高MEMS传感器的可靠性。