主权项 |
一种基于SOI的MEMS器件电极互连方法,其特征在于包括以下步骤:a、硅盖板的制作:(1)在硅片表面生长一层SiO2热氧化层;(2)制作深孔:在硅片正面采用光刻工艺,光刻深孔,用KOH溶液湿法腐蚀硅,形成与金属压焊点对应的深孔;(3)在硅片背面溅射一层Ti/Au金属层;(4)制作浅槽:在硅片背面采用光刻工艺,光刻浅槽图形,然后腐蚀Ti/Au、干法刻蚀二氧化硅、DRIE深反应离子体刻蚀硅,形成金‑硅共晶键合的区域、MEMS器件和金属压焊点容纳区、连接导线、电隔离槽;b、MEMS器件敏感结构层的制作:(1)金属压焊点制作:在SOI硅片顶层硅上溅射一层Ti/Au金属层,采用光刻工艺光刻金属压焊点图形,然后腐蚀金属层,形成金属压焊点;(2)浅槽刻蚀:在顶层硅上采用光刻工艺光刻浅槽图形,采用DRIE深反应等离子体刻蚀硅,形成浅槽;(3)深槽刻蚀:采用光刻工艺光刻深槽图形,采用DRIE深反应离子体刻蚀硅至SOI硅片中的埋层二氧化硅,形成MEMS器件结构释放的深槽;(4)结构释放:采用气态HF酸腐蚀SOI中的埋层二氧化硅,完成MEMS器件的结构释放,形成可动的MEMS敏感结构;(5)去除光刻胶:对结构释放的MEMS器件芯片进行等离子去胶;c、MEMS器件结构层和硅盖板键合:(1)金‑硅共晶键合:在双面光刻机中把硅盖板和MEMS器件结构层进行对准后,放在键合机中进行金‑硅共晶键合,完成MEMS器件结构层和硅盖板的粘接;(2)刻穿硅盖板上的深孔:对完成MEMS器件结构层和硅盖板键合后的圆片,利用DRIE深反应离子体刻蚀硅,使深孔刻穿,暴露出金属压焊点。 |