一种MEMS器件及其制造方法和电子装置与流程

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本发明涉及半导体技术领域,具体而言涉及一种mems器件及其制造方法和电子装置。



背景技术:


随着半导体技术的不断发展,在传感器(motionsensor)类产品的市场上,智能手机、集成cmos和微机电系统(mems)器件日益成为最主流、最先进的技术,并且随着技术的更新,这类传动传感器产品的发展方向是规模更小的尺寸,高质量的电学性能和更低的损耗。

其中,mems传感器广泛应用于汽车电子:如tpms、发动机机油压力传感器、汽车刹车系统空气压力传感器、汽车发动机进气歧管压力传感器(tmap)、柴油机共轨压力传感器;消费电子:如胎压计、血压计、橱用秤、健康秤,洗衣机、洗碗机、电冰箱、微波炉、烤箱、吸尘器用压力传感器,空调压力传感器,洗衣机、饮水机、洗碗机、太阳能热水器用液位控制压力传感器;工业电子:如数字压力表、数字流量表、工业配料称重等。

在mems器件制备过程中,有些产品是由两片晶圆健合(bonding)之后,继续进行后续的工艺。但是后续工艺与键合(bonding)之前的图形的光刻对准(photoalignment)就无法检测,导致产品因上下层对准偏移而失效。

因此,为解决现有技术中的上述技术问题,有必要提出一种新的mems器件及其制造方法和电子装置。



技术实现要素:


在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念,这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了克服目前存在的问题,本发明实施例提供了一种mems器件的制备方法,所述方法包括:

提供底部晶圆并图案化,以在所述底部晶圆的正面形成目标图案,同时在所述底部晶圆的正面形成若干第一对准标记

提供顶部晶圆,所述顶部晶圆中形成有若干第二对准标记,将所述第一对准标记与所述第二对准标记对准,以将所述顶部晶圆和所述底部晶圆相接合;

图案化所述顶部晶圆,以露出所述底部晶圆中的所述第一对准标记并检查所述第一对准标记与所述第二对准标记的对准情况;

在所述顶部晶圆上形成与所述底部晶圆中所述目标图案对准的掩膜层。

可选地,所述底部晶圆的背面还形成有第三对准标记;

在形成与所述目标图案对准的所述掩膜层的步骤中将所述第三对准标记与光刻掩膜版中的对准标记对准。

可选地,所述第一对准标记位于所述底部晶圆的边缘区域。

可选地,所述第一对准标记位于所述底部晶圆中距离所述底部晶圆边缘宽度为5mm以内的区域中。

可选地,每个所述第一对准标记包括位于所述底部晶圆边缘区域的一个凹槽

每个所述第二对准标记包括相邻并且间隔设置的两个凹槽。

可选地,在接合过程中将所述第一对准标记的凹槽对准所述第二对准标记的两个凹槽的中间位置。

可选地,形成若干所述第一对准标记的方法包括:

在所述底部晶圆的正面形成第一掩膜层;

图案化所述第一掩膜层,以在位于所述底部晶圆背面的第三对准标记的上方形成所述第一掩膜层并露出所述第三对准标记外侧的所述底部晶圆的边缘区域;

以所述第一掩膜层为掩膜蚀刻所述底部晶圆的正面,以在形成所述目标图案同时形成若干所述第一对准标记;

去除所述第一掩膜层。

本发明还提供了一种mems器件,所述mems器件包括:

底部晶圆;

第一对准标记,位于所述底部晶圆中;

顶部晶圆,与所述底部晶圆相接合;

第二对准标记,位于所述顶部晶圆中;

其中,所述第一对准标记与所述第二对准标记对准设置,所述第二晶圆的尺寸小于所述第一晶圆的尺寸,以露出所述底部晶圆中的所述第一对准标记。

可选地,所述底部晶圆的背面还形成有第三对准标记,用于与光刻掩膜版中的对准标记对准。

可选地,所述第一对准标记位于所述底部晶圆的边缘区域。

可选地,每个所述第一对准标记包括位于所述底部晶圆的边缘区域的一个凹槽;

每个所述第二对准标记包括相邻并且间隔设置的两个凹槽;

所述第一对准标记的凹槽与所述第二对准标记的两个凹槽的中间位置对准。

本发明还提供了一种电子装置,包括上述mems器件。

为了解决目前工艺中存在的问题,提供了一种制备mems器件的方法,所述方法在所述底部晶圆的正面形成目标图案的同时在所述底部晶圆的正面形成若干第一对准标记,提供顶部晶圆,所述顶部晶圆中形成有若干第二对准标记,将所述第一对准标记与所述第一对准标记对准,以将所述顶部晶圆和所述底部晶圆相接合,并图案化所述顶部晶圆,以露出所述底部晶圆中的所述第一对准标记并检查所述第一对准标记与所述第二对准标记的对准情况;本发明中通过所述改变使不透光的两层图形实现图案(photooverlay)对准的检测手段。

本发明的优点在于:

(1)解决了两层图形无法检测图案重叠(photooverlay)对准的状况。

(2)提高了产品的良率。

(3)建立了完善的inline检测数据。

本发明的mems器件,由于采用了上述制造方法,因而同样具有上述优点。本发明的电子装置,由于采用了上述mems器件,因而同样具有上述优点。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述,用来解释本发明的原理。

附图中:

图1为本发明的另一个实施例的一种mems器件的制造方法的示意性流程图;

图2a-图2h为本发明的一实施例中的一种mems器件的制造方法的相关步骤形成的结构的剖视图;

图3示出了根据本发明一实施方式的电子装置的示意图。

具体实施方式

在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员而言显而易见的是,本发明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,为了避免与本发明发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

应当理解的是,本发明能够以不同形式实施,而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地,提供这些实施例将使公开彻底和完全,并且将本发明的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中,为了清楚,层和区的尺寸以及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。

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,在不脱离本发明教导之下,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。

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。

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发明的限制。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。

这里参考作为本发明的理想实施例(和中间结构)的示意图的横截面图来描述发明的实施例。这样,可以预期由于例如制造技术和/或容差导致的从所示形状的变化。因此,本发明的实施例不应当局限于在此所示的区的特定形状,而是包括由于例如制造导致的形状偏差。例如,显示为矩形的注入区在其边缘通常具有圆的或弯曲特征和/或注入浓度梯度,而不是从注入区到非注入区的二元改变。同样,通过注入形成的埋藏区可导致该埋藏区和注入进行时所经过的表面之间的区中的一些注入。因此,图中显示的区实质上是示意性的,它们的形状并不意图显示器件的区的实际形状且并不意图限定本发明的范围。

为了彻底理解本发明,将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构,以便阐释本发明提出的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下,然而除了这些详细描述外,本发明还可以具有其他实施方式。

本发明为了解决目前工艺存在的问题,提供了一种mems器件的制备方法,包括:

提供底部晶圆并图案化,以在所述底部晶圆的正面形成目标图案,同时在所述底部晶圆的正面形成若干第一对准标记;

提供顶部晶圆,所述顶部晶圆中形成有若干第二对准标记,将所述第一对准标记与所述第二对准标记对准,以将所述顶部晶圆和所述底部晶圆相接合;

图案化所述顶部晶圆,以露出所述底部晶圆中的所述第一对准标记并检查所述第一对准标记与所述第二对准标记的对准情况;

在所述顶部晶圆上形成与所述底部晶圆中所述目标图案对准的掩膜层。

其中,所述底部晶圆的背面还形成有第三对准标记;在形成与所述底部晶圆中所述目标图案对准的掩膜层的步骤中将所述第三对准标记与光刻掩膜版中的对准标记对准,以保证在所述顶部晶圆中形成的所述掩膜层与所述底部晶圆中所述目标图案对准。

其中,所述第一对准标记位于所述底部晶圆的边缘。

可选地,所述第一对准标记位于所述底部晶圆距离所述底部晶圆周边宽度为5mm以内的区域中。

可选地,所述顶部晶圆和所述底部晶圆相接合之后还进一步包括图案化所述顶部晶圆的步骤,以露出所述底部晶圆中的所述第一对准标记,以进一步检验所述顶部晶圆和所述底部晶圆的对准情况,以防止所述顶部晶圆和所述底部晶圆对准存在误差。

可选地,每个所述第一对准标记包括位于所述底部晶圆边缘的一个凹槽;每个所述第二对准标记包括相邻并且间隔设置的两个凹槽;在接合过程中将所述第一对准标记的凹槽对准所述第二对准标记的两个凹槽的中间位置。

或者,每个所述第二对准标记包括位于所述底部晶圆边缘的一个凹槽;每个所述第一对准标记包括相邻并且间隔设置的两个凹槽;在接合过程中将所述第二对准标记的凹槽对齐所述第一对准标记的两个凹槽的中间位置。

其中,所述凹槽可以选用长条形凹槽,例如为长条形状,其中所述长条形状的长边较大,宽度较小,呈细长条形状,但是需要说明的是所述凹槽只要呈细长条即可,并非一定为规则的矩形,类似矩形也可以应用于本发明。

为了解决目前工艺中存在的问题,提供了一种制备mems器件的方法,所述方法在所述底部晶圆的正面形成目标图案的同时在所述底部晶圆的正面形成若干第一对准标记,提供顶部晶圆,所述顶部晶圆中形成有若干第二对准标记,将所述第一对准标记与所述第一对准标记对准,以将所述顶部晶圆和所述底部晶圆相接合,并图案化所述顶部晶圆,以露出所述底部晶圆中的所述第一对准标记并检查所述第一对准标记与所述第二对准标记的对准情况;本发明中通过所述改变使不透光的两层图形实现图案(photooverlay)对准的检测手段。

本发明的优点在于:

(1)解决了两层图形无法检测图案重叠(photooverlay)对准的状况。

(2)提高了产品的良率。

(3)建立了完善的inline检测数据。

本发明的mems器件,由于采用了上述制造方法,因而同样具有上述优点。本发明的电子装置,由于采用了上述mems器件,因而同样具有上述优点。

实施例一

下面,参照图1以及图2a至图2h来描述本发明实施例提出的mems器件的制造方法一个示例性方法的详细步骤。其中,图1为本发明的另一个实施例的一种mems器件的制造方法的示意性流程图,具体地包括:

步骤s1:提供底部晶圆并图案化,以在所述底部晶圆的正面形成目标图案,同时在所述底部晶圆的正面形成若干第一对准标记;

步骤s2:提供顶部晶圆,所述顶部晶圆中形成有若干第二对准标记,将所述第一对准标记与所述第二对准标记对准,以将所述顶部晶圆和所述底部晶圆相接合;

步骤s3:图案化所述顶部晶圆,以露出所述底部晶圆中的所述第一对准标记并检查所述第一对准标记与所述第二对准标记的对准情况;

步骤s4:在所述顶部晶圆上形成与所述底部晶圆中所述目标图案对准的掩膜层。

本实施例的mems器件的制造方法,具体包括如下步骤:

执行步骤一,提供底部晶圆201,并在所述底部晶圆201的背面上形成有第三对准标记202。

具体地,如图2a所示,其中所述底部晶圆201至少包括半导体衬底,所述半导体衬底可以是以下所提到的材料中的至少一种:硅、绝缘体上硅(soi)、绝缘体上层叠硅(ssoi)、绝缘体上层叠锗化硅(s-sigeoi)、绝缘体上锗化硅(sigeoi)以及绝缘体上锗(geoi)等。半导体衬底上可以被定义有源区。

在所述底部晶圆201的正面可以形成有各种图案,例如可以形成有空腔,具体地形成方法包括但并不局限于:图案化所述底部晶圆,以在所述底部晶圆中形成所述空腔,具体地,例如在所述底部晶圆201上形成图案化的光刻胶层,以所述光刻胶层为掩膜蚀刻所述底部晶圆201,以在所述底部晶圆上形成所述凹槽。

其中,所述空腔的深度并不局限于某一数值范围。

在所述底部晶圆201的背面上形成有第三对准标记202,其中所述第三对准标记202可以形成于所述底部晶圆背面边缘的内侧。

可选地,所述第三对准标记的作用为:在后续的形成与所述底部晶圆中所述目标图案对准的掩膜层的步骤中将所述第三对准标记与光刻掩膜版中的对准标记对准,以保证在所述顶部晶圆中形成的所述掩膜层与所述底部晶圆中所述目标图案对准。

执行步骤二,反转所述底部晶圆201并图案化,以在所述底部晶圆的正面形成目标图案,同时在所述底部晶圆的正面形成若干第一对准标记。

具体地,反转所述底部晶圆201,以使所述底部晶圆的正面向上,如图2b所示,该步骤可以选用本领域中常用的方法,在此不再赘述。

然后在所述底部晶圆的正面形成目标图案,例如形成各种凹槽或者凹槽阵列,或者其他的图案。

例如可以形成凹槽,具体地形成方法包括但并不局限于在所述底部晶圆201上形成图案化的光刻胶层203,如图2c所示,以所述光刻胶层为掩膜蚀刻所述底部晶圆201,以在所述底部晶圆上形成所述凹槽,如图2d所示。

然后去除所述光刻胶层203,其中所述凹槽可以包括3×3的凹槽阵列,如图2e所示。

其中,在该步骤中所述光刻胶层203中还形成有第一对准标记204,在以所述光刻胶层为掩膜蚀刻所述底部晶圆201形成所述凹槽的同时还会在所述底部晶圆中形成第一对准标记,如图2d或2e所示。

其中,所述第一对准标记位于所述底部晶圆的边缘,如图2e所示。

可选地,所述第一对准标记位于所述底部晶圆的边缘距离所述底部晶圆周边宽度为5mm以内的区域中。

可选地,所述第一对准标记均匀并且对称的分布于所述底部晶圆的边缘,如图2e所示。

其中,每个所述第一对准标记包括位于所述底部晶圆边缘的一个凹槽或者每个所述第一对准标记包括相邻并且间隔设置的两个凹槽。

其中,所述凹槽可以选用长条形凹槽,例如为长条形状,其中所述长条形状的长边较大,宽度较小,呈细长条形状,但是需要说明的是所述凹槽只要呈细长条即可,并非一定为规则的矩形,类似矩形也可以应用于本发明。

执行步骤三,提供顶部晶圆205,所述顶部晶圆中形成有若干第二对准标记207,将所述第二对准标记207与所述第一对准标记204对准,以将所述顶部晶圆和所述底部晶圆相接合。

具体地,如图2f所示,在该步骤中提供顶部晶圆205,所述顶部晶圆205可以选用本领域的常规材料,例如可以选用硅等。

所述顶部晶圆中形成有若干第二对准标记207,所述第二对准标记位于所述底部晶圆的边缘距离所述底部晶圆周边宽度为10mm以内的区域中。

或者所述第二对准标记207位于边缘以内,以保证在后续的修剪步骤中在去除所述顶部晶圆的边缘后仍保留所述第二对准标记。

可选地,所述第二对准标记均匀并且对称的分布于所述底部晶圆的边缘,如图2h所示。

其中,每个所述第一对准标记包括位于所述底部晶圆边缘的一个凹槽或者每个所述第一对准标记包括相邻并且间隔设置的两个凹槽。

其中,所述凹槽可以选用长条形凹槽,例如为长条形状,其中所述长条形状的长边较大,宽度较小,呈细长条形状,但是需要说明的是所述凹槽只要呈细长条即可,并非一定为规则的矩形,类似矩形也可以应用于本发明。

可选地,每个所述第一对准标记包括位于所述底部晶圆边缘的凹槽;每个所述第二对准标记包括相邻并且间隔设置的两个凹槽;在接合过程中将所述第一对准标记的凹槽对齐所述第二对准标记的两个凹槽的中间位置。

或者,每个所述第二对准标记包括位于所述底部晶圆边缘的凹槽;每个所述第一对准标记包括相邻并且间隔设置的两个凹槽;在接合过程中将所述第二对准标记的凹槽对齐所述第一对准标记的两个凹槽的中间位置。

其中,所述顶部晶圆205具有较大的厚度。

可选地,所述键合方法可以选用共晶结合或者热键合的方法键合,以形成一体的结构。

在所述接合之前,还可以包括对所述底部晶圆201进行预清洗,以提高所述底部晶圆201的接合性能。具体地,在该步骤中以稀释的dhf(其中包含hf、h2o2以及h2o)对所述底部晶圆201的表面进行预清洗,其中,所述dhf的浓度并没严格限制,在本发明中优选hf:h2o2:h2o=0.1-1.5:1:5。

另外,在执行完清洗步骤之后,所述方法还进一步包括将所述底部晶圆201进行干燥的处理。

可选地,选用异丙醇(ipa)对所述底部晶圆201进行干燥。

可选地,本发明所述方法还可以进一步包括:将所述顶部晶圆205研磨打薄,以减小所述顶部晶圆的厚度。

在该步骤中通过研磨减薄的方法打薄所述顶部晶圆,其中所述研磨减薄的参数可以选用本领域中常用的各种参数,并不局限于某一数值范围,在此不再赘述。

执行步骤四,在所述顶部晶圆上形成与所述底部晶圆中所述目标图案对准的掩膜层206。

可选地,所述顶部晶圆和所述底部晶圆相接合之后还进一步包括图案化所述顶部晶圆的步骤,如图2g所示,以露出所述底部晶圆中的所述第一对准标记,以进一步检验所述顶部晶圆和所述底部晶圆的对准情况,以防止所述顶部晶圆和所述底部晶圆对准存在误差。

具体地,如图2h所示,在形成掩膜层206的步骤中将所述第三对准标记与光刻掩膜版中的对准标记对准,以保证在所述顶部晶圆中形成的所述掩膜层与所述底部晶圆中所述目标图案对准。

可选地,所述掩膜层选用光刻胶层,将所述第三对准标记与光罩上的对准标记对准,然后对所述光刻胶层进行曝光显影。

至此,完成了本发明实施例的mems器件制备的相关步骤的介绍。在上述步骤之后,还可以包括其他相关步骤,此处不再赘述。并且,除了上述步骤之外,本实施例的制备方法还可以在上述各个步骤之中或不同的步骤之间包括其他步骤,这些步骤均可以通过现有技术中的各种工艺来实现,此处不再赘述。

为了解决目前工艺中存在的问题,提供了一种制备mems器件的方法,所述方法在所述底部晶圆的正面形成目标图案的同时在所述底部晶圆的正面形成若干第一对准标记,提供顶部晶圆,所述顶部晶圆中形成有若干第二对准标记,将所述第一对准标记与所述第一对准标记对准,以将所述顶部晶圆和所述底部晶圆相接合,本发明中通过所述改变使不透光的两层图形实现图案(photooverlay)对准的检测手段。

本发明的优点在于:

(1)解决了两层图形无法检测图案重叠(photooverlay)对准的状况。

(2)提高了产品的良率。

(3)建立了完善的inline检测数据。

本发明的mems器件,由于采用了上述制造方法,因而同样具有上述优点。本发明的电子装置,由于采用了上述mems器件,因而同样具有上述优点。

实施例二

本发明实施例提供一种mems器件,其采用前述实施例一中的制造方法制备获得。

所述mems器件包括:

底部晶圆201;

第一对准标记204,位于所述底部晶圆中;

顶部晶圆205,与所述底部晶圆相接合;

第二对准标记207,位于所述晶圆中;

其中,所述第一对准标记与所述第二对准标记对准设置。

其中所述底部晶圆201至少包括半导体衬底,所述半导体衬底可以是以下所提到的材料中的至少一种:硅、绝缘体上硅(soi)、绝缘体上层叠硅(ssoi)、绝缘体上层叠锗化硅(s-sigeoi)、绝缘体上锗化硅(sigeoi)以及绝缘体上锗(geoi)等。半导体衬底上可以被定义有源区。

在所述底部晶圆201的正面可以形成有各种图案,例如可以形成有空腔,具体地形成方法包括但并不局限于:图案化所述底部晶圆,以在所述底部晶圆中形成所述空腔,具体地,例如在所述底部晶圆201上形成图案化的光刻胶层,以所述光刻胶层为掩膜蚀刻所述底部晶圆201,以在所述底部晶圆上形成所述凹槽。

其中,所述空腔的深度并不局限于某一数值范围。

在所述底部晶圆201的背面上形成有第三对准标记202,其中所述第三对准标记202可以形成于所述底部晶圆背面边缘的内侧。

可选地,所述第三对准标记的作用为:在形成与所述底部晶圆中所述目标图案对准的掩膜层的步骤中将所述第三对准标记与光刻掩膜版中的对准标记对准,以保证在所述顶部晶圆中形成的所述掩膜层与所述底部晶圆中所述目标图案对准。

在所述底部晶圆的正面形成有目标图案,在所述底部晶圆的正面还形成有若干第一对准标记204。

在所述底部晶圆的正面形成目标图案,例如形成各种凹槽或者凹槽阵列,或者其他的图案。

其中,所述第一对准标记位于所述底部晶圆的边缘,如图2e所示。

可选地,所述第一对准标记位于所述底部晶圆的边缘距离所述底部晶圆周边宽度为5mm以内的区域中。

可选地,所述第一对准标记均匀并且对称的分布于所述底部晶圆的边缘,如图2e所示。

其中,每个所述第一对准标记包括位于所述底部晶圆边缘的凹槽或者每个所述第一对准标记包括相邻并且间隔设置的两个凹槽。

其中,所述凹槽可以选用长条形凹槽,例如为长条形状,其中所述长条形状的长边较大,宽度较小,呈细长条形状,但是需要说明的是所述凹槽只要呈细长条即可,并非一定为规则的矩形,类似矩形也可以应用于本发明。

在所述顶部晶圆中形成有若干第二对准标记207,其中所述第二对准标记207与所述第一对准标记204对准,实现所述顶部晶圆和所述底部晶圆接合。

所述顶部晶圆205可以选用本领域的常规材料,例如可以选用硅等。

所述顶部晶圆中形成有若干第二对准标记207,所述第二对准标记位于所述底部晶圆的边缘距离所述底部晶圆周边宽度为10mm以内的区域中。

或者所述第二对准标记207位于边缘以内,以保证在后续的修剪步骤中在去除所述顶部晶圆的边缘后仍保留所述第二对准标记。

可选地,所述第二对准标记均匀并且对称的分布于所述底部晶圆的边缘,如图2h所示。

其中,每个所述第一对准标记包括位于所述底部晶圆边缘的凹槽或者每个所述第一对准标记包括相邻并且间隔设置的两个凹槽。

其中,所述凹槽可以选用长条形凹槽,例如为长条形状,其中所述长条形状的长边较大,宽度较小,呈细长条形状,但是需要说明的是所述凹槽只要呈细长条即可,并非一定为规则的矩形,类似矩形也可以应用于本发明。

可选地,每个所述第一对准标记包括位于所述底部晶圆边缘的凹槽;每个所述第二对准标记包括相邻并且间隔设置的两个凹槽;接合后所述第一对准标记的凹槽对齐所述第二对准标记的两个凹槽的中间位置。

或者,每个所述第二对准标记包括位于所述底部晶圆边缘的凹槽;每个所述第一对准标记包括相邻并且间隔设置的两个凹槽;接合后所述第二对准标记的凹槽对齐所述第一对准标记的两个凹槽的中间位置。

其中,所述顶部晶圆205具有较大的厚度。

在所述顶部晶圆上形成有与所述底部晶圆中所述目标图案对准的掩膜层206。

所述顶部晶圆可以具有较小的尺寸,例如去除边缘区域,以露出所述底部晶圆中的所述第一对准标记,以进一步检验所述顶部晶圆和所述底部晶圆的对准情况,以防止所述顶部晶圆和所述底部晶圆对准存在误差。

可选地,所述掩膜层选用光刻胶层,将所述第三对准标记与光罩上的对准标记对准,然后对所述光刻胶层进行曝光显影。

为了解决目前工艺中存在的问题,提供了一种制备mems器件所述mems器件包括:底部晶圆201;第一对准标记204,位于所述底部晶圆中;顶部晶圆205,与所述底部晶圆相接合;第二对准标记207,位于所述晶圆中;其中,所述第一对准标记与所述第二对准标记对准设置。所述器件中两层图形可以检测图案重叠(photooverlay)对准的状况,可以提高产品的良率。

实施例三

本发明实施例提供一种电子装置,其包括电子组件以及与该电子组件电连接的mems器件。其中,所述mems器件包括根据实施例二所述的mems器件的制造方法制造的mems器件,或包括实施例一所述的mems器件。

该电子装置,可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、上网本、游戏机、电视机、vcd、dvd、导航仪、照相机、摄像机、录音笔、mp3、mp4、psp等任何电子产品或设备,也可以是具有上述mems器件的中间产品,例如:具有该集成电路的手机主板等。

其中,图3示出移动电话手机的示例。移动电话手机300被设置有包括在外壳301中的显示部分302、操作按钮303、外部连接端口304、扬声器305、话筒306等。

其中所述移动电话手机包括前述的mems器件,或根据实施例一所述的mems器件的制备方法所制得的mems器件,所述mems器件包括:底部晶圆;第一对准标记,位于所述底部晶圆中;顶部晶圆,与所述底部晶圆相接合;第二对准标记,位于所述晶圆中;其中,所述第一对准标记与所述第二对准标记对准设置。所述器件中两层图形可以检测图案重叠(photooverlay)对准的状况,可以提高产品的良率。

本发明已经通过上述实施例进行了说明,但应当理解的是,上述实施例只是用于举例和说明的目的,而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是,本发明并不局限于上述实施例,根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改,这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。


技术特征:



技术总结


本发明提供了一种MEMS器件及其制造方法和电子装置。所述方法包括:提供底部晶圆并图案化,以在所述底部晶圆的正面形成目标图案,同时在所述底部晶圆的正面形成若干第一对准标记;提供顶部晶圆,所述顶部晶圆中形成有若干第二对准标记,将所述第一对准标记与所述第二对准标记对准,以将所述顶部晶圆和所述底部晶圆相接合;图案化所述顶部晶圆,以露出所述底部晶圆中的所述第一对准标记并检查所述第一对准标记与所述第二对准标记的对准情况;在所述顶部晶圆上形成与所述底部晶圆中所述目标图案对准的掩膜层。本发明的优点在于:(1)解决了两层图形无法检测图案重叠(Photo Overlay)对准的状况。(2)提高了产品的良率。(3)建立了完善的Inline检测数据。

技术研发人员:

郑超;徐卿栋;万久平;嵇刚;王伟

受保护的技术使用者:

中芯国际集成电路制造(上海)有限公司;中芯国际集成电路制造(北京)有限公司

技术研发日:

2016.05.23

技术公布日:

2017.12.01

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