局限于某一種。
[0082]執(zhí)行步驟206，在所述覆蓋層犧牲材料層上沉積覆蓋層薄層210，以覆蓋所述覆蓋層犧牲材料層209。
[0083]具體地，參照圖2c，沉積覆蓋層薄層210，所述覆蓋層薄層210選用和所述覆蓋層犧牲材料層209具有較大蝕刻選擇比的材料。
[0084]然后執(zhí)行平坦化步驟，在該步中可以使用半導體制造領域中常規(guī)的平坦化方法來實現(xiàn)表面的平坦化。該平坦化方法的非限制性實例包括機械平坦化方法和化學機械拋光平坦化方法?；瘜W機械拋光平坦化方法更常用。
[0085]覆蓋層薄層210選用氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、多晶硅、金屬薄膜、硅的合金或者混合物以及有機覆蓋物中的一種。
[0086]執(zhí)行步驟207，圖案化所述覆蓋層薄層210，以在所述覆蓋層薄層中形成第二開口20，露出部分所述覆蓋層犧牲材料層209。
[0087]參照圖2d，圖案化所述覆蓋層薄層210，以去除所述MEMS襯底205兩側的所述覆蓋層薄層210，僅保留位于所述覆蓋層犧牲材料層209上方的所述覆蓋層薄層210，同時形成第二開口 20，露出所述覆蓋層犧牲材料層209，所述第二開口 20的數(shù)目以及關鍵尺寸并不局限于某一尺寸，可以在一定范圍內進行選擇。
[0088]所述圖案化方法為在所述覆蓋層薄層210上形成圖案化的光刻膠層，所述光刻膠層中定義所述第二開口 20的數(shù)目以及關鍵尺寸，在該步驟中，通過濕法清洗或者干法蝕刻所述覆蓋層薄層210，在本發(fā)明中所述蝕刻步驟選用干法蝕刻，所述蝕刻可以選用CF4、CHF3，另外加上N2、CO2中的一種作為蝕刻氣氛，其中氣體流量為CF410-200sccm，CHF310-200sccm, N2 或 CO2 或 0210_400sccm，所述蝕刻壓力為 30_150mTorr，蝕刻時間為5-120s，優(yōu)選為5-60s，更優(yōu)選為5-30s。
[0089]執(zhí)行步驟208，去除所述覆蓋層犧牲材料層209和所述犧牲材料層207，以在所述底部電極203的上方形成空腔。
[0090]參照圖2e，在本發(fā)明中為了在去除所述覆蓋層犧牲材料層209和所述犧牲材料層207同時不會對所述底部電極203造成影響，選用蝕刻選擇比較大的方法進行蝕刻，在本發(fā)明具體實施例中可以選用干法蝕刻，反應離子蝕刻(RIE)、離子束蝕刻、等離子體蝕刻。最好通過一個或者多個RIE步驟進行干法蝕刻，例如在本發(fā)明中可以選擇N2中的作為蝕刻氣氛，還可以同時加入其它少量氣體例如CF4、CO2、O2，所述蝕刻壓力可以為50-200mTorr，優(yōu)選為100-150mTorr，功率為200-600W，在本發(fā)明中所述蝕刻時間為5_80s，更優(yōu)選10_60s，同時在本發(fā)明中選用較大的氣體流量，作為優(yōu)選，在本發(fā)明所述N2的流量為30-300sCCm，更優(yōu)選為 50_100sccm。
[0091]去除所述覆蓋層犧牲材料層209和所述犧牲材料層207之后在所述底部電極203的上方形成空腔，并在所述底部電極203上方形成懸臂梁，所述懸臂梁與所述MEMS襯底205呈支點連接。
[0092]執(zhí)行步驟208，繼續(xù)沉積覆蓋層薄層填充第二開口 20，以形成封閉的覆蓋層。
[0093]參照圖2f，繼續(xù)沉積覆蓋層薄層210，填充第二開口 20，其中在該步驟中并不會填充所述開口 10，完全填充所述第二開口 20之后，覆蓋層薄層210成為一個完整的覆蓋層，將位于下方的空腔形成密閉的空腔，在該步驟中所述覆蓋層薄層210的沉積方法可以選用步驟206中同樣的方法。
[0094]作為優(yōu)選，在該步驟中還可以包含平坦化步驟。
[0095]進一步，在本發(fā)明中形成所述覆蓋層之后還可以進一步包含其他常規(guī)的設置以及處理，在此不再贅述。
[0096]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術中存在的問題，提供了一種運動傳感器的制備方法，在所述方法中選用覆蓋層薄層來來代替現(xiàn)有技術中的硅覆蓋層，所述方法和現(xiàn)有工藝具有良好的兼容性，使得整個工藝更加簡單，成本得到極大降低；同時通過所述方法還可以很好地解決晶圓的切割(dicing)、變薄以及測試過程對所述覆蓋層的損壞，使所述傳感器的良率提聞。
[0097]圖3為本發(fā)明一【具體實施方式】中所述傳感器的制備工藝流程圖，具體包括以下步驟:
[0098]步驟201提供基底，所述基底上形成有CMOS器件，所述基底上還形成有底部電極、以及位于所述底部電極上的犧牲材料層；
[0099]步驟202形成MEMS襯底并圖案化，以形成多個第一開口，露出部分所述犧牲材料層；
[0100]步驟203在所述MEMS襯底上沉積覆蓋層犧牲材料層并圖案化；
[0101]步驟204在所述覆蓋層犧牲材料層上沉積覆蓋層薄層，以覆蓋所述覆蓋層犧牲材料層；
[0102]步驟205圖案化所述覆蓋層薄層，以在所述覆蓋層薄層中形成多個第二開口，露出部分所述覆蓋層犧牲材料層；
[0103]步驟206去除所述覆蓋層犧牲材料層和所述犧牲材料層，以在所述底部電極上方形成空腔；
[0104]步驟207再次沉積所述覆蓋層薄層填充所述第二開口，以形成封閉的覆蓋層。
[0105]本發(fā)明已經通過上述實施例進行了說明，但應當理解的是，上述實施例只是用于舉例和說明的目的，而非意在將本發(fā)明限制于所描述的實施例范圍內。此外本領域技術人員可以理解的是，本發(fā)明并不局限于上述實施例，根據(jù)本發(fā)明的教導還可以做出更多種的變型和修改，這些變型和修改均落在本發(fā)明所要求保護的范圍以內。本發(fā)明的保護范圍由附屬的權利要求書及其等效范圍所界定。
【主權項】
1.一種運動傳感器的制備方法，包括: 提供基底，所述基底上形成有CMOS器件，所述基底上還形成有底部電極、以及位于所述底部電極上的犧牲材料層； 形成MEMS襯底并圖案化，以形成多個第一開口，露出部分所述犧牲材料層； 在所述MEMS襯底上沉積覆蓋層犧牲材料層并圖案化； 在所述覆蓋層犧牲材料層上沉積覆蓋層薄層，以覆蓋所述覆蓋層犧牲材料層； 圖案化所述覆蓋層薄層，以在所述覆蓋層薄層中形成多個第二開口，露出部分所述覆蓋層犧牲材料層； 去除所述覆蓋層犧牲材料層和所述犧牲材料層，以在所述底部電極上方形成空腔； 再次沉積所述覆蓋層薄層填充所述第二開口，以形成封閉的覆蓋層。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述覆蓋層薄層選用氧化硅、氮化硅、氮氧化娃、多晶娃、金屬薄膜、娃的合金或者混合物以及有機覆蓋物中的一種。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述覆蓋層犧牲材料層為無定形碳材料層，所述MEMS襯底選用Si，所述犧牲材料層選用無定形碳材料層。
4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述基底上形成底部電極的方法為: 在所述基底上沉積第一介電層； 圖案化所述第一介電層，以在所述第一介電層中形成第三開口 ； 在所述第三開口中填充金屬材料，以形成所述底部電極。
5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，形成所述犧牲材料層的方法為: 在所述底部電極上沉積第二介電層； 圖案化所述第二介電層，形成溝槽，露出位于中間部分的底部電極； 沉積犧牲材料，以填充所述溝槽并形成所述犧牲材料層。
6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，在所述第二介電層上形成所述MEMS襯底的方法為: 形成所述MEMS襯底； 將所述MEMS襯底通過共晶結合或者熱鍵合的方法和所述第二介電層鍵合，以形成一體的結構。
7.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一開口的關鍵尺寸小于5um。
8.根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法還包括以下步驟: 在所述MEMS襯底上形成第三介電層； 蝕刻所述第三介電層、所述MEMS襯底、第二介電層，以在所述第一開口的一側形成接觸孔，露出所述底部電極； 選用導電材料填充所述接觸孔，以形成接觸塞。
9.根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，圖案化所述覆蓋層薄層，以在所述覆蓋層薄層中形成第二開口，同時去除所述一開口兩側的所述覆蓋層薄層，以露出所述接觸塞。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種運動傳感器的制備方法，包括：提供基底，所述基底上形成有CMOS器件，所述基底上還形成有底部電極、以及位于所述底部電極上的犧牲材料層；形成MEMS襯底并圖案化，以形成多個第一開口，露出部分所述犧牲材料層；在所述MEMS襯底上沉積覆蓋層犧牲材料層并圖案化；在所述覆蓋層犧牲材料層上沉積覆蓋層薄層，以覆蓋所述覆蓋層犧牲材料層；圖案化所述覆蓋層薄層，以在所述覆蓋層薄層中形成多個第二開口，露出部分所述覆蓋層犧牲材料層；去除所述覆蓋層犧牲材料層和所述犧牲材料層，以在所述底部電極上方形成空腔；再次沉積所述覆蓋層薄層填充所述第二開口，以形成封閉的覆蓋層。本發(fā)明所述方法使所述傳感器的良率提高。
【IPC分類】B81C1-00
【公開號】CN104743505
【申請?zhí)枴緾N201410100750
【發(fā)明人】謝紅梅, 劉煊杰
【申請人】中芯國際集成電路制造(上海)有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2014年3月18日