Mems半導(dǎo)體器件的形成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體技術(shù)，特別是涉及一種MEMS半導(dǎo)體器件的形成方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在MEMS半導(dǎo)體器件的制作工藝中，常常涉及到將兩片形成有半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體襯底鍵合到一起以組成3D結(jié)構(gòu)的集成電路芯片，具體包括:
[0003]參考圖1所示，提供第一半導(dǎo)體襯底100，其中所述第一半導(dǎo)體襯底100上包括:第一鋁焊墊110和第二鋁焊墊120，所述第一半導(dǎo)體襯底100的表面、第一鋁焊墊110和第二鋁焊墊120上還形成有絕緣層300。其中，所述第一半導(dǎo)體襯底100中形成有器件層(未圖示)，所述器件層中可以有CMOS、電感、電容或半導(dǎo)體傳感器的部分結(jié)構(gòu)等等，所述第一鋁焊墊110和第二鋁焊墊120與所述器件層中相應(yīng)的器件的電極相導(dǎo)通。預(yù)設(shè)所述第一鋁焊墊110適于與其它半導(dǎo)體襯底鍵合，所述第二鋁焊墊120適于做引線鍵合或者在晶圓測試的時(shí)候，與測試探針接觸。所述第一鋁焊墊110和第二鋁焊墊120的作用不同，故兩者的高度不同。一般的，第一鋁焊墊110高于第二鋁焊墊120。
[0004]接下來，參考圖2所示，對(duì)所述第一半導(dǎo)體襯底100表面的絕緣層300進(jìn)行選擇性刻蝕，以暴露第一鋁焊墊110和第二鋁焊墊120所在的區(qū)域，適于進(jìn)行鍵合。一般的，對(duì)所述絕緣層300去除都需要進(jìn)行過刻蝕，以確保比較低的第二鋁焊墊120上的絕緣層300都去除干凈，并且在所述絕緣層300去除后，還包括利用HF去離子水溶液去除第一鋁焊墊110和第二鋁焊墊120上的自然氧化層的過程。
[0005]接下來，參考圖3所示，提供第二半導(dǎo)體襯底200，所述第二半導(dǎo)體襯底200上包括若干連接結(jié)構(gòu)210，所述連接結(jié)構(gòu)210與所述第一鋁焊墊110—一對(duì)應(yīng)。所述第二半導(dǎo)體襯底200還包括平板部220。一般的，所述連接結(jié)構(gòu)210由刻蝕第二半導(dǎo)體襯底200的表面形成，所述平板部220為所述第二半導(dǎo)體襯底200的主體部分。
[0006]接下來，參考圖4所示，采用切割刀70切割所述第二半導(dǎo)體襯底200上沒有所述連接結(jié)構(gòu)210的區(qū)域，并且所述第二半導(dǎo)體襯底200被切割處與所述第二鋁焊墊220對(duì)應(yīng)。具體的，在圖4中，所述切割處如虛線1、2所示。
[0007]接下來，參考圖5所示，采用去離子水進(jìn)行沖洗，以將切割下來的第二半導(dǎo)體襯底200去除，然后，所述第二鋁焊墊120暴露出來了。但是所述第二鋁焊墊220的表面附著一些切割第二半導(dǎo)體襯底200的平板部220時(shí)產(chǎn)生的顆粒60 (Silicon dust)。
[0008]這些顆粒60在去離子水沖洗的過程中，也很難去除掉，這些顆粒60會(huì)影響第二鋁焊墊120的接觸，會(huì)導(dǎo)致后續(xù)器件連接不牢，容易導(dǎo)致器件短路或者其它惡劣的影響。
[0009]在傳統(tǒng)方式中，一般通過增加去離子水沖擊過程中，去離子水的沖擊力來使得顆粒60被去除。而這會(huì)破壞第一半導(dǎo)體襯底100和第二半導(dǎo)體襯底200上的器件圖形。去離子水的沖力較小，沒有破壞第一半導(dǎo)體襯底100和第二半導(dǎo)體襯底200上的器件圖形的情況如圖6所示；去離子水的沖力較大，沒有破壞第一半導(dǎo)體襯底100和第二半導(dǎo)體襯底200上的器件圖形的情況如圖7所示。因而，需要發(fā)展新的技術(shù)，以解決在切割第二半導(dǎo)體襯底200時(shí)，產(chǎn)生顆粒60，所述顆粒60會(huì)附著在第二鋁焊墊120的表面，難以去除的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種MEMS半導(dǎo)體器件的形成方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中在切割第二半導(dǎo)體襯底時(shí)，會(huì)產(chǎn)生顆粒，所述顆粒會(huì)附著在第二鋁焊墊的表面，難以去除的問題。
[0011]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種MEMS半導(dǎo)體器件的形成方法，所述MEMS半導(dǎo)體器件的形成方法至少包括:提供第一半導(dǎo)體襯底，在所述第一半導(dǎo)體襯底上形成有第一鋁焊墊和第二鋁焊墊，所述第二鋁焊墊的表面還形成有阻擋層；
[0012]提供第二半導(dǎo)體襯底，在所述第二半導(dǎo)體襯底上形成有連接結(jié)構(gòu)，所述連接結(jié)構(gòu)與所述第一招焊墊對(duì)應(yīng)；
[0013]將所述第一鋁焊墊和所述連接結(jié)構(gòu)連接，以使得所述第二半導(dǎo)體襯底與所述第一半導(dǎo)體襯底鍵合；
[0014]采用切割刀切割所述第二半導(dǎo)體襯底上所述連接結(jié)構(gòu)不重合的區(qū)域，使得所述第二鋁焊墊暴露出來；
[0015]去除所述第二鋁焊墊上的阻擋層。
[0016]優(yōu)選地，所述第一鋁焊墊高于所述第二鋁焊墊；所述第一半導(dǎo)體襯底、第一鋁焊墊和第二鋁焊墊的表面形成有絕緣層；在將所述第二半導(dǎo)體襯底鍵合在所述第一半導(dǎo)體襯底之前，還包括對(duì)所述絕緣層進(jìn)行刻蝕，以暴露出所述第一鋁焊墊的上表面，同時(shí)在所述第二鋁焊墊上保留部分絕緣層作為所述阻擋層的步驟。
[0017]優(yōu)選地，對(duì)所述絕緣層進(jìn)行刻蝕，以暴露出所述第一鋁焊墊的步驟之后，所述第一鋁焊墊的上表面與所述第二鋁焊墊上的所述阻擋層的上表面齊平。
[0018]優(yōu)選地，在去除所述第二鋁焊墊上的所述阻擋層后，還包括將所述第二鋁焊墊與金屬線進(jìn)行鍵合的步驟。
[0019]優(yōu)選地，在去除所述第二鋁焊墊上的所述阻擋層的步驟之后，在將所述第二鋁焊墊與金屬線進(jìn)行鍵合的步驟之前，還包括采用HF去離子水溶液去除所述第二鋁焊墊上的氧化層的步驟。
[0020]優(yōu)選地，所述第二半導(dǎo)體襯底包括平板部和與所述平板部連接的凸出部，所述連接結(jié)構(gòu)為所述凸出部。
[0021]如上所述，本發(fā)明的MEMS半導(dǎo)體器件的形成方法，具有以下有益效果:
[0022]本發(fā)明通過改變傳統(tǒng)技術(shù)中形成MEMS半導(dǎo)體器件的形成方法的工藝，解決了在切割第二半導(dǎo)體襯底時(shí)，產(chǎn)生顆粒，所述顆粒會(huì)附著在第二鋁焊墊的表面，難以去除的問題。
【附圖說明】
[0023]圖1至圖7顯示為現(xiàn)有技術(shù)中的MEMS半導(dǎo)體器件的形成方法的示意圖。
[0024]圖8至圖12顯示為本發(fā)明的實(shí)施方式中提供的MEMS半導(dǎo)體器件的形成方法的示意圖。
[0025]元件標(biāo)號(hào)說明
[0026]100第一半導(dǎo)體襯底
[0027]110第一鋁焊墊
[0028]120第二鋁焊墊
[0029]300絕緣層
[0030]200第二半導(dǎo)體襯底
[0031]210連接結(jié)構(gòu)
[0032]220平板部
[0033]70切割刀
[0034]60顆粒
[0035]301阻擋層
[0036]SlO ?S50 步驟
【具體實(shí)施方式】
[0037]發(fā)明人通過多次研究發(fā)現(xiàn)，在對(duì)第一半導(dǎo)體襯底100進(jìn)行刻蝕以暴露出第一鋁焊墊110和第二鋁焊墊120，對(duì)所述第一鋁焊墊110和第二鋁焊墊120進(jìn)行過刻蝕，以及采用HF去離子水溶液對(duì)第一鋁焊墊110和第二鋁焊墊120進(jìn)行清洗以去除第一鋁焊墊110和第二鋁焊墊120表面自然氧化層的過程中，第一鋁焊墊110和第二鋁焊墊120的表面會(huì)受到刻蝕劑，HF去離子水溶液的影響，使得其表面態(tài)被改變，從而第二鋁焊墊120容易吸附上切割第二半導(dǎo)體襯底200時(shí)產(chǎn)生的顆粒60。
[0038]因而，本發(fā)明提供了一種新的MEMS半導(dǎo)體器件的形成方法，避免上述問題的產(chǎn)生。
[0039]以下通過特定的具體實(shí)例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的【具體實(shí)施方式】加以實(shí)施或應(yīng)用，本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。
[0040]請(qǐng)參閱圖8至圖12。需要說明的是，本實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的