晶振的形成方法
【專利摘要】一種晶振的形成方法，包括：提供第一襯底，所述第一襯底具有第一表面和與第一表面相對的第二表面；沿第一表面形成若干硅通孔和真空腔，其中所述硅通孔圍繞所述真空腔，且所述硅通孔深度大于真空腔深度；在所述硅通孔內(nèi)填入填充物形成切割標(biāo)記；提供第二襯底，所述第二襯底表面具有振動晶體；將第一襯底與第二襯底鍵合，所述真空腔正對振動晶體；沿第二表面減薄第一襯底，直至暴露出所述切割標(biāo)記；沿所述切割標(biāo)記對所述第一襯底進行切割。本發(fā)明實施例提供的晶振形成方法工藝簡便，切割精度高。
【專利說明】晶振的形成方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及微電子機械系統(tǒng)制造工藝，特別涉及一種晶振的形成方法。

【背景技術(shù)】
[0002]晶體振蕩器，簡稱晶振，是集成電路中的重要元器件。晶振器主要通過有源激勵或者無緣電抗網(wǎng)絡(luò)在晶體材料(常見的材料包括石英、鍺金屬等)中產(chǎn)生有規(guī)律的振蕩，所述振蕩的頻率通常具有極高的準(zhǔn)確度，能夠作為基本的時鐘信號，所述時鐘信號再經(jīng)由頻率發(fā)生器的倍頻或者分頻后，就可以進一步得到電路中所常用的計數(shù)脈沖、時鐘周期等。
[0003]圖1為一種現(xiàn)有晶振器件的結(jié)構(gòu)示意圖,具體包括,絕緣殼體2,由絕緣殼體2包圍而形成的密閉空腔；振動晶體1，位于密閉空腔內(nèi)，且相對兩端由支撐柱支撐，使振動晶體I懸浮于密閉空腔內(nèi)；用于支撐振動晶體I支撐柱可以是連接振動晶體I的正極和負(fù)極；在所述空腔內(nèi)振動晶體I 一側(cè)還設(shè)置有激勵板3，用于誘發(fā)振動晶體產(chǎn)生振蕩。在使用時，首先通過正、負(fù)極向振動晶體I通電，然后通過向激勵板3通電在空腔內(nèi)形成電場，振動晶體I即可以在上述電場的影響下，產(chǎn)生規(guī)律性的振動，并通過正負(fù)極向外輸出具有固定頻率的時鐘信號。
[0004]現(xiàn)有的晶振，通常封裝制作成分立器件，以外置的形式獨立于半導(dǎo)體芯片，并不利于集成電路的微縮。然而，隨著電路元器件密度的提高以及電路面積的限制，對于晶振的尺寸也要求越來越高。雖然近年微電子機械系統(tǒng)(Micro-Electro-Mechanical Systems,MEMS)技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)可以制造出微米甚至納米級的機械電子器件。但是如何優(yōu)化晶振的形成工藝依然是亟待解決問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明解決的問題是提供一種優(yōu)化的晶振的形成方法。
[0006]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種晶振的形成方法，包括:提供第一襯底，所述第一襯底具有第一表面和與第一表面相對的第二表面；沿第一表面形成若干娃通孔和真空腔，其中所述硅通孔圍繞所述真空腔，且所述硅通孔深度大于真空腔深度；在所述硅通孔內(nèi)填入填充物形成切割標(biāo)記；提供第二襯底，所述第二襯底表面具有振動晶體；將第一襯底與第二襯底鍵合，所述真空腔正對振動晶體；沿第二表面減薄第一襯底，直至暴露出所述切割標(biāo)記；沿所述切割標(biāo)記對所述第一襯底進行切割。
[0007]可選的，所述硅通孔深度為80微米至300微米。
[0008]可選的，所述真空腔的深度為20微米至40微米。
[0009]可選的，所述填充物材料為二氧化硅或氮化硅。
[0010]可選的，所述硅通孔的形成步驟在真空腔的形成步驟之前；或所述硅通孔的形成步驟在真空腔的形成步驟之后。
[0011]可選的，切割標(biāo)記和真空腔的形成步驟包括:在形成真空腔的同時形成初級的硅通孔，采用光刻膠保護所述真空腔，暴露出初級硅通孔，采用刻蝕工藝沿初級硅通孔刻蝕預(yù)定厚度，形成硅通孔，使得硅通孔的深度大于真空腔深度，采用填充物填充所述硅通孔，形成切割標(biāo)記。
[0012]可選的，所述硅通孔的形成工藝為深反應(yīng)離子刻蝕工藝。
[0013]可選的，所述第一表面形成有氧化層。
[0014]可選的，所述氧化層表面形成有粘合層。
[0015]可選的，所述粘合層材料為鍺或鍺鋁合金。
[0016]可選的，所述粘合層厚度為4500埃至5500埃。
[0017]可選的，所述氧化層厚度為1500埃至2500埃。
[0018]可選的，所述振動晶體材料為鍺化硅或多晶硅。
[0019]可選的，所述第二襯底表面還具有第二粘合凸起。
[0020]可選的，所述第二粘合凸起材料為鍺或鍺鋁合金。
[0021]可選的，將導(dǎo)電電極與驅(qū)動電極鍵合，使得真空腔容納所述振動晶體，從而在振動晶體振動時提供振動空間。
[0022]可選的，所述鍵合工藝參數(shù)為:鍵合溫度為300度至500度。
[0023]可選的，所述減薄為研磨工藝。
[0024]可選的，所述研磨工藝參數(shù)為:砂輪轉(zhuǎn)數(shù)為1000轉(zhuǎn)/分鐘-4000轉(zhuǎn)/分鐘。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點:本發(fā)明的實施例預(yù)先在第一襯底內(nèi)形成多個硅通孔的切割標(biāo)記，后續(xù)將第一襯底和第二襯底鍵合后，沿第二表面減薄第一襯底，暴露出切割標(biāo)記，后續(xù)沿切割標(biāo)記對所述第一襯底切割，本發(fā)明優(yōu)化的實施例提供了精準(zhǔn)的切割標(biāo)記，使得切割工藝完全自動化且能夠與CMOS切割工藝兼容。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1是現(xiàn)有晶振器件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2至圖8是本發(fā)明一實施例的晶振形成方法剖面過程示意圖；
[0028]圖9至圖16是本發(fā)明又一實施例的晶振形成方法剖面過程示意圖；
[0029]圖17為對第一襯底減薄后但未進行切割前，本發(fā)明實施例與現(xiàn)有技術(shù)的對比示意圖。

【具體實施方式】
[0030]由【背景技術(shù)】可知，如何優(yōu)化晶振的形成工藝依然是亟待解決問題。
[0031]針對現(xiàn)有技術(shù)晶振的形成方法進行研究，發(fā)現(xiàn)采用MEMS工藝形成晶振通常包括采用深反應(yīng)離子刻蝕(DRIE)在一襯底內(nèi)形成真空腔；然后將形成有真空腔的襯底與形成有振動晶體的襯底鍵合，所述真空腔正對振動晶體，用以容納振動晶體振動；對鍵合后的襯底進行切割。
[0032]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明提供的一實施例的晶振的形成方法進行詳細說明。
[0033]請參考圖2，提供第一襯底100，所述第一襯底100為形成真空腔提供平臺。
[0034]所述第一襯底100為單晶的半導(dǎo)體材料，比如所述第一襯底100可以為單晶硅、單晶鍺硅、單晶的半導(dǎo)體材料(比如I1- VI族、III 一 V族化合物半導(dǎo)體)，所述第一襯底100也可以為非晶襯底材料或者多晶襯底材料。
[0035]所述第一襯底100具有第一表面I和第二表面II,所述第一表面I與第二表面相對，所述第一表面I為工作面。所述第二表面II具有背部對準(zhǔn)標(biāo)記101。
[0036]所述第一表面I形成有氧化層110，所述氧化層110用于保護第一表面I且在后續(xù)的工藝中作為阻擋層。
[0037]所述氧化層110材料為氧化硅，厚度為1500埃至2500埃。
[0038]所述氧化層110表面形成有粘合層120，所述粘合層120在后續(xù)工藝中用以形成導(dǎo)電電極。
[0039]所粘合層120材料為鍺或鍺鋁合金。由于粘合層形成的第一粘合凸起后續(xù)要與第二襯底的第二粘合凸起對應(yīng)鍵合，而鍺和鍺合金鍵合能力較佳，做為一實施例，所述粘合層120的材料為鍺。所述粘合層120的厚度為4500埃至5500埃。還需要說明的是，為了后續(xù)工藝對準(zhǔn)方便，所述粘合層120內(nèi)還形成有對準(zhǔn)標(biāo)記121，所述對準(zhǔn)標(biāo)記121暴露出所述氧化層110，所述對準(zhǔn)標(biāo)記121用于在晶振的形成方法內(nèi)起到對準(zhǔn)作用，以保障各步驟的形成工藝不會偏離工藝窗口。
[0040]請參考圖3，在粘合層120表面形成掩膜圖形(未圖示)，以所述掩膜圖形為掩膜，刻蝕所述粘合層120形成第一粘合凸起122。
[0041]所述第一粘合凸起122用于后續(xù)與第二襯底的第二粘合凸起鍵合，以形成容納振動晶體的真空腔。
[0042]本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)第一粘合凸起的尺寸和材料，以選擇合適的刻蝕工藝，例如等離子體刻蝕或濕法刻蝕，在此特意說明，不應(yīng)過分限制本發(fā)明的保護范圍。
[0043]請參考圖4，在所述氧化層110和第一粘合凸起122表面形成光刻膠圖形130，以所述光刻膠圖形130為掩膜，刻蝕所述氧化層110和第一襯底100，形成真空腔131。
[0044]所述刻蝕采用深反應(yīng)離子刻蝕工藝，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)待形成的真空腔的尺寸選擇深反應(yīng)離子刻蝕，在此特意說明，不應(yīng)過分限制本發(fā)明保護的范圍。
[0045]作為一實施例，所述真空腔131的深度為20微米至40微米(所述真空腔131的深度為真空腔底部與第一襯底100第一表面I的距離)。
[0046]之后，去除光刻膠圖形130。
[0047]請參考圖5，提供第二襯底200，所述第二襯底200表面具有第二粘合凸起201和振動晶體202。
[0048]所述振動晶體202在電場的影響下，產(chǎn)生規(guī)律性的振動，并通過正負(fù)極向外輸出具有固定頻率的時鐘信號。所述振動的頻率取決于振動晶體202的材質(zhì)。
[0049]作為一實施例，所述振動晶體202材料為鍺化硅或多晶硅。
[0050]所述第二襯底表面還包括驅(qū)動電極(未標(biāo)示)，其中部分所述驅(qū)動電極用以與第一襯底100的導(dǎo)電電極電連接；部分所述驅(qū)動電極為所述振動晶體202振動提供電場；部分所述驅(qū)動電極接受振動晶體202的振動向外輸出具有固定頻率的時鐘信號。
[0051]所述第二粘合凸起201材料為鍺或鍺鋁合金。
[0052]請參考圖6，將第一襯底100的第一表面I與所述第二襯底200具有第二粘合凸起201和振動晶體202的表面正對，并將第一襯底100和第二襯底200鍵合，使得所述第一粘合凸起122與部分所述第二粘合凸起201鍵合。
[0053]采用高溫鍵合工藝將將第一襯底100和第二襯底200鍵合，由于所述第一粘合凸起采用鍺或鍺鋁合金，從而能夠與鍺或鍺鋁合金所述第二粘合凸起201鍵合形成穩(wěn)固結(jié)構(gòu)。
[0054]請參考圖7，沿第一襯底100的所述第二表面II減薄第一襯底。
[0055]減薄工藝為研磨工藝，減薄后第一襯底100的厚度為150微米至250微米，減薄后第一襯底100的厚度為第二表面至真空腔底部的距離。
[0056]請參考圖8，切割第一襯底100，暴露出部分所述驅(qū)動電極。
[0057]所述切割工藝為機械切割工藝，使得部分所述驅(qū)動電極暴露，從而較易進行電學(xué)連接。
[0058]但對上述實施例的晶振的形成方法進一步研究后發(fā)現(xiàn)，工藝步驟還有待于進一步優(yōu)化，且由于第一襯底100背面的背部對準(zhǔn)標(biāo)記101在減薄工藝中被磨去，導(dǎo)致后續(xù)切割工藝沒有對準(zhǔn)標(biāo)記，容易出現(xiàn)偏差。
[0059]為此，本發(fā)明提供一種優(yōu)化的晶振的形成方法，預(yù)先在第一襯底內(nèi)形成多個硅通孔的切割標(biāo)記，后續(xù)將第一襯底和第二襯底鍵合后，沿第二表面減薄第一襯底，暴露出切割標(biāo)記，后續(xù)沿切割標(biāo)記對所述第一襯底切割，本發(fā)明優(yōu)化的實施例提供了精準(zhǔn)的切割標(biāo)記，使得切割工藝完全自動化且能夠與CMOS切割工藝兼容。
[0060]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例做詳細的說明。
[0061]請參考圖9,提供第一襯底300,所述第一襯底300具有第一表面I和與第一表面I相對的第二表面II。
[0062]所述第一襯底300為單晶的半導(dǎo)體材料，比如所述第一襯底300可以為單晶硅、單晶鍺硅、單晶的半導(dǎo)體材料(比如I1- VI族、III 一 V族化合物半導(dǎo)體)，所述第一襯底300也可以為非晶襯底材料或者多晶襯底材料。
[0063]所述第一襯底300具有第一表面I和第二表面II,所述第一表面I與第二表面相對，所述第一表面I為工作面。所述第二表面II具有背部對準(zhǔn)標(biāo)記301。
[0064]請依舊參考圖9，沿所述第一表面I形成若干硅通孔302，所述硅通孔302深度為80微米至300微米。所述硅通孔302深度為硅通孔底部到第一表面的距離。
[0065]所述硅通孔302用于后續(xù)填入填充物形成切割標(biāo)記，所述硅通孔302包圍后續(xù)形成的真空腔。
[0066]所述硅通孔302的形成工藝可以為濕法刻蝕或等離子體刻蝕工藝，例如:深反應(yīng)離子刻蝕工藝；本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)待形成的硅通孔的尺寸選擇對應(yīng)的刻蝕工藝，在此特意說明，不應(yīng)過分限制本發(fā)明保護的范圍。
[0067]請參考圖10，對所述硅通孔302填入填充物形成切割標(biāo)記303。
[0068]所述填充物材料為氧化硅或氮化硅，所述硅通孔302填入氧化硅或氮化硅以形成填充插塞，所述填充插塞構(gòu)成切割標(biāo)記303。
[0069]在所述硅通孔302填入填充物可以選用化學(xué)氣相沉積工藝、深通孔填充工藝。
[0070]所述切割標(biāo)記303雖然是沿第一表面I形成的，但是由于所述切割標(biāo)記303具有較深的厚度，在后續(xù)的減薄工藝中較易被暴露出來，從而能夠被用于切割對準(zhǔn)。
[0071]請依舊參考圖10，在所述第一表面I形成氧化層310，所述氧化層310用于保護第一表面I且在后續(xù)的工藝中作為阻擋層，所述氧化層310覆蓋所述切割標(biāo)記303。
[0072]所述氧化層310材料為氧化硅，厚度為1500埃至2500埃。
[0073]所述氧化層310表面形成有粘合層320，所述粘合層320在后續(xù)工藝中用以形成第一粘合凸起。
[0074]所述粘合層320材料為鍺或鍺鋁合金。由于粘合層形成的第一粘合凸起后續(xù)要與第二襯底的第二粘合凸起對應(yīng)鍵合，而鍺鍵合能力較佳，做為一實施例，所述粘合層320的材料為鍺。所述粘合層320的厚度為4500埃至5500埃。還需要說明的是，為了后續(xù)工藝對準(zhǔn)方便，所述粘合層320內(nèi)還形成有對準(zhǔn)標(biāo)記321，所述對準(zhǔn)標(biāo)記321暴露出所述氧化層310，所述對準(zhǔn)標(biāo)記321用于在晶振的形成方法內(nèi)起到對準(zhǔn)作用，以保障各步驟的形成工藝不會偏離工藝窗口。
[0075]但是，需要說明的是，由于MEMS形成晶振的過程中需要將第一襯底300與后續(xù)的第二襯底鍵合，并沿第一襯底300的第二表面II減薄，減薄時必然會將背部對準(zhǔn)標(biāo)記301磨除；而形成在粘合層320的對準(zhǔn)標(biāo)記321也會在形成真空腔的工藝中被刻蝕去除，因此，所述背部對準(zhǔn)標(biāo)記301和對準(zhǔn)標(biāo)記321無法在后續(xù)切割工藝中被有效利用，使得切割工藝時容易出現(xiàn)偏差。
[0076]請參考圖11，在粘合層320表面形成掩膜圖形(未圖示)，以所述掩膜圖形為掩膜，刻蝕所述粘合層320形成第一粘合凸起322。
[0077]所述第一粘合凸起322用于后續(xù)與第二襯底的第二粘合凸起鍵合，以形成容納振動晶體的真空腔。
[0078]本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)導(dǎo)電電極的尺寸和材料，以選擇合適的刻蝕工藝，例如等離子體刻蝕或濕法刻蝕，在此特意說明，不應(yīng)過分限制本發(fā)明的保護范圍。
[0079]請參考圖12，沿第一表面I刻蝕第一襯底300，形成真空腔330，所述真空腔330的深度小于切割標(biāo)記303厚度。
[0080]所述真空腔330被若干所述切割標(biāo)記303包圍。
[0081]所述真空腔330的形成步驟為:在所述氧化層310和導(dǎo)電電極322表面形成光刻膠圖形350，以所述光刻膠圖形350為掩膜，刻蝕所述氧化層310和第一襯底300，形成真空腔330 ;在形成真空腔330后，去除所述光刻膠圖形350。
[0082]所述刻蝕采用深反應(yīng)離子刻蝕工藝，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)待形成的真空腔的尺寸選擇深反應(yīng)離子刻蝕，在此特意說明，不應(yīng)過分限制本發(fā)明保護的范圍。
[0083]作為一實施例，所述真空腔330的深度為20微米至40微米(所述真空腔330的深度為真空腔330底部與第一襯底300第一表面I的距離)。
[0084]需要說明的是，在本實施例中，所述切割標(biāo)記303是在真空腔330之前形成的，在其他實施例中，所述切割標(biāo)記也可以在真空腔之后形成、或所述切割標(biāo)記的硅通孔部分與真空腔同時形成。
[0085]做為一實施例，所述切割標(biāo)記303可以在真空腔330形成后，采用光刻膠圖形保護所述真空腔，所述光刻膠圖形還暴露出若干所述氧化層310，然后采用刻蝕工藝刻蝕出硅通孔；在所述硅通孔內(nèi)填入填充物，形成切割標(biāo)記。
[0086]作為另一實施例，也可以在形成真空腔的同時形成初級的硅通孔，后續(xù)采用光刻膠保護所述真空腔，暴露出初級硅通孔，再采用刻蝕工藝沿初級硅通孔刻蝕預(yù)定厚度，形成硅通孔，使得硅通孔的深度大于真空腔深度，然后采用填充物填充所述硅通孔，形成切割標(biāo)記。
[0087]在本實施例中，所述切割標(biāo)記303緊鄰所述第一粘合凸起322，使得后續(xù)切割是能夠最大限度去除多余的第一襯底300。
[0088]還需要說明的是，在形成真空腔330的步驟中，可以同時在真空腔的側(cè)壁形成外部開口 331，以減薄后續(xù)需要切割去除的部分第一襯底300 ;在形成外部開口 331時，在本實施例中會相應(yīng)的刻蝕部分切割標(biāo)記303 ;在其他實施例中，可以選擇不形成外部開口 331。
[0089]請參考圖13，提供第二襯底400，所述第二襯底400表面具有振動晶體401。
[0090]所述第二襯底400為單晶的半導(dǎo)體材料，比如所述第二襯底400可以為單晶硅、單晶鍺硅、單晶的半導(dǎo)體材料(比如I1- VI族、III 一 V族化合物半導(dǎo)體)，所述第二襯底400也可以為非晶襯底材料或者多晶襯底材料。
[0091]所述振動晶體401在電場的影響下，產(chǎn)生規(guī)律性的振動，并通過正負(fù)極向外輸出具有固定頻率的時鐘信號。所述振動的頻率取決于振動晶體401的材質(zhì)。
[0092]作為一實施例，所述振動晶體401材料為鍺化硅或多晶硅。
[0093]所述第二襯底400表面還具有驅(qū)動電極，部分所述驅(qū)動電極為所述振動晶體401振動提供電場；部分所述驅(qū)動電極接受振動晶體401的振動向外輸出具有固定頻率的時鐘信號。
[0094]所述第二襯底400還包括第二粘合凸起402，所述第二粘合凸起402材料為鍺或鍺招合金。
[0095]請參考圖14，將第一襯底300與第二襯底400鍵合，所述真空腔330正對振動晶體401。
[0096]采用高溫鍵合工藝將將第一襯底300和第二襯底400鍵合，由于所述第一粘合凸起采用鍺或鍺鋁合金，從而能夠與鍺或鍺鋁合金所述第二粘合凸起402鍵合形成穩(wěn)固結(jié)構(gòu)，使得真空腔330容納所述振動晶體401,從而在振動晶體401振動時提供振動空間。
[0097]所述高溫鍵合工藝參數(shù)為:鍵合溫度為300度至500度。
[0098]請參考圖15，沿第二表面II減薄第一襯底300，直至暴露出所述切割標(biāo)記303。
[0099]減薄工藝為研磨工藝，采用砂輪對第一襯底進行減薄，減薄后，真空腔330底部的第一襯底厚度為100微米至200微米；所述研磨工藝參數(shù)為:砂輪轉(zhuǎn)數(shù)為1000轉(zhuǎn)/分鐘-4000轉(zhuǎn)/分鐘。
[0100]需要說明的是，切割標(biāo)記303可以作為研磨工藝的停止標(biāo)記，以防止高速研磨的過度去除；另外，減薄后，所述切割標(biāo)記303完全貫穿了減薄的第一襯底300，使得后續(xù)沿切割標(biāo)記303切割時沿第一襯底300的縱向切割精準(zhǔn)，且述切割標(biāo)記303貫穿了減薄的第一襯底300，使得切割過程時切割不會在橫向產(chǎn)生偏離，進一步提高了切割的精度。
[0101]還需要說明的是，沿第二表面II減薄第一襯底300，必然會將所述背部對準(zhǔn)標(biāo)記301去除。
[0102]請參考圖16，沿所述切割標(biāo)記303對所述第一襯底300進行切割。
[0103]所述切割工藝為機械切割工藝，使得部分所述驅(qū)動電極暴露，從而較易進行電學(xué)連接。
[0104]圖17為對第一襯底減薄后，本發(fā)明實施例與現(xiàn)有技術(shù)的對比示意圖(未進行切割前)，圖17中的a是現(xiàn)有技術(shù)中對第一襯底減薄后，沿第一襯底的第二表面俯視圖，從圖17的a中明顯可以看出:所有的對準(zhǔn)標(biāo)記都完全去除，切割時沒有任何參考標(biāo)記；而圖17中的b是采用本發(fā)明實施例對第一襯底減薄后，沿第二表面俯視圖，從圖17的b中可以明顯看到，第一襯底的第二表面暴露出多個切割標(biāo)記，若干切割標(biāo)記圍繞真空腔。后續(xù)可以沿切割標(biāo)記進行切割，使得切割工藝完全自動化且能夠與CMOS切割工藝兼容。
[0105] 雖然本發(fā)明披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與修改，因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種晶振的形成方法，其特征在于，包括: 提供第一襯底，所述第一襯底具有第一表面和與第一表面相對的第二表面； 沿第一表面形成若干硅通孔和真空腔，其中所述硅通孔圍繞所述真空腔，且所述硅通孔深度大于真空腔深度； 在所述硅通孔內(nèi)填入填充物形成切割標(biāo)記； 提供第二襯底，所述第二襯底表面具有振動晶體； 將第一襯底與第二襯底鍵合，所述真空腔正對振動晶體； 沿第二表面減薄第一襯底，直至暴露出所述切割標(biāo)記； 沿所述切割標(biāo)記對所述第一襯底進行切割。
2.如權(quán)利要求1所述的晶振的形成方法，其特征在于，所述硅通孔深度為80微米至300微米。
3.如權(quán)利要求1所述的晶振的形成方法，其特征在于，所述真空腔的深度為20微米至40微米。
4.如權(quán)利要求1所述的晶振的形成方法，其特征在于，所述填充物材料為二氧化硅或氮化硅。
5.如權(quán)利要求1所述的晶振的形成方法，其特征在于，所述硅通孔的形成步驟在真空腔的形成步驟之前；或所述硅通孔的形成步驟在真空腔的形成步驟之后。
6.如權(quán)利要求1所述的晶振的形成方法，其特征在于，切割標(biāo)記和真空腔的形成步驟包括:在形成真空腔的同時形成初級的硅通孔，采用光刻膠保護所述真空腔，暴露出初級硅通孔，采用刻蝕工藝沿初級硅通孔刻蝕預(yù)定厚度，形成硅通孔，使得硅通孔的深度大于真空腔深度，采用填充物填充所述硅通孔，形成切割標(biāo)記。
7.如權(quán)利要求1所述的晶振的形成方法，其特征在于，所述硅通孔的形成工藝為深反應(yīng)離子刻蝕工藝。
8.如權(quán)利要求1所述的晶振的形成方法，其特征在于，所述第一表面形成有氧化層。
9.如權(quán)利要求8所述的晶振的形成方法，其特征在于，所述氧化層表面形成有粘合層。
10.如權(quán)利要求9所述的晶振的形成方法，其特征在于，所述粘合層材料為鍺或鍺鋁合金。
11.如權(quán)利要求9所述的晶振的形成方法，其特征在于，所述粘合層厚度為4500埃至5500 埃。
12.如權(quán)利要求8所述的晶振的形成方法，其特征在于，所述氧化層厚度為1500埃至2500 埃。
13.如權(quán)利要求1所述的晶振的形成方法，其特征在于，所述振動晶體材料為鍺化硅或多晶娃。
14.如權(quán)利要求1所述的晶振的形成方法，其特征在于，所述第二襯底表面還具有第二粘合凸起。
15.如權(quán)利要求14所述的晶振的形成方法，其特征在于，所述第二粘合凸起材料為鍺或鍺招合金。
16.如權(quán)利要求15所述的晶振的形成方法，其特征在于，將導(dǎo)電電極與驅(qū)動電極鍵合，使得真空腔容納所述振動晶體，從而在振動晶體振動時提供振動空間。
17.如權(quán)利要求16所述的晶振的形成方法，其特征在于，所述鍵合工藝參數(shù)為:鍵合溫度為300度至500度。
18.如權(quán)利要求1所述的晶振的形成方法，其特征在于，所述減薄為研磨工藝。
19.如權(quán)利要求1所述的晶振的形成方法，其特征在于，所述研磨工藝參數(shù)為: 砂輪轉(zhuǎn)數(shù)為1000轉(zhuǎn)/分鐘-4000轉(zhuǎn)/分鐘。
【文檔編號】B81B7/02GK104445045SQ201310439580
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】肖啟明, 江博淵 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司