单片集成微电子机械系统制备方法

摘要

单片集成微电子机械系统制备方法是基于Post－MEMS的体硅微机械加工工艺，包括CMOS电路加工，MEMS器件结构加工，工艺集成等三个工艺模块。首先，在CMOS代工厂完成集成电路部分的加工，同时通过有源区、接触孔、通孔和压焊块的开孔来定义MEMS结构部分和划片时去掉的部分。如果有需要，可以进一步对硅片正面进行浅槽刻蚀。然后，对PYREX玻璃片进行光刻，腐蚀出用于划片的浅槽。接着，利用剥离工艺实现金属引线和压焊块。第四步硅片正面与玻璃片3进行低温键合。第五步根据需要，可以对硅片背面进行CMP抛光减薄至合适厚度。第六步为对硅片背面干法刻蚀，释放结构。最后，划片，裂片。最终的结构通过在玻璃上制作的压焊块进行引出。

主权项

1.一种单片集成微电子机械系统制备方法，其特征在于该方法利用键合工艺和干法刻蚀工艺相结合，包括如下工艺步骤：a.)CMOS电路加工：通过有源区、接触孔、通孔和压焊块的开孔来定义MEMS结构部分和划片时去掉的部分，留下部分介质层和钝化层(2)；b.)MEMS器件结构加工：b1.)对玻璃片(3)进行光刻，进行浅槽刻蚀；b2.)在玻璃片(3)上利用剥离工艺形成金属引线和压焊块(4)；b3.)硅片(1)正面与玻璃片(3)进行低温键合连接(5)；b4.)对芯片进行背面减薄和抛光；c.)工艺集成：c1.)对硅片(1)背面进行双面光刻和干法刻蚀，释放形成活动MEMS结构(6)；c2.)划片，裂片，去除多余的硅片部分，形成最终的器件结构。