一种应用于图形化SOI材料刻蚀工艺的界面保护方法

摘要

本发明公开了一种应用于图形化SOI材料刻蚀工艺的界面保护方法，涉及在基片内或其上制造或处理的装置或系统技术领域。包括以下步骤：（1）衬底硅热氧化；（2）SOI空腔的制备；（3）介质保护薄膜制备；（4）硅硅键合；（5）结构层硅片磨抛；（6）干法刻蚀形成可动结构；（7）释放结构。使用所述方法避免了刻蚀过程中或后序去胶清洗中异物进入硅腔室而影响器件性能且结构层硅片刻蚀完成后，可动结构通过介质保护薄膜临时键合固定，提高了MEMS器件中可动结构的可靠性，从而提高了器件加工成品率。

主权项

一种应用于图形化SOI材料刻蚀工艺的界面保护方法，其特征在于包括以下步骤：（1）衬底硅热氧化：采用半导体热氧化工艺，在衬底硅层（1）的上下表面各形成一层氧化层（2）；（2）SOI空腔的制备：采用硅干法刻蚀或湿法刻蚀工艺形成硅腔室（3）；（3）介质保护薄膜制备：在结构层硅片（4）的下表面制备介质保护薄膜（5），介质保护薄膜图形化的原则是保证结构层硅片正面刻蚀完成不露出硅腔室；（4）硅硅键合：将结构层硅片（4）与带腔体的衬底硅层（1）通过高温退火完成圆片级的硅硅键合，形成带腔体的SOI材料；（5）结构层硅片磨抛：采用硅磨抛工艺，将结构层硅片（4）减薄到指定厚度；（6）干法刻蚀形成可动结构：采用DRIE工艺在结构层硅片（4）上刻蚀形成MEMS器件的可动结构，刻蚀的终点为介质保护薄膜（5）；（7）释放结构：通过干法刻蚀或湿法腐蚀键合点周围的介质保护薄膜（5），实现结构的释放。