[发明专利]一种MEMS器件及其制备方法、电子装置

说明书

技术领域

本发明涉及半导体领域，具体地，本发明涉及一种MEMS器件及其制备方法、电子装置。

背景技术

随着半导体技术的不断发展，集成电路性能的提高主要是通过不断缩小集成电路器件的尺寸以提高它的速度来实现的。目前，由于在追求高器件密度、高性能和低成本中半导体工业已经进步到纳米技术工艺节点，给制造和设计等诸多方面带来很大挑战，器件的稳定性以及良率成为衡量半导体器件性能的一个重要因素。

在运动传感器(motionsensor)类产品的市场上，智能手机、集成CMOS和微机电系统(MEMS)器件日益成为最主流、最先进的技术，并且随着技术的更新，这类传动传感器产品的发展方向是规模更小的尺寸，高质量的电学性能和更低的损耗。

目前在MEMS器件制备过程中，通常需要用到覆盖晶圆，例如在运动传感器、加速度传感器以及惯性传感器类的产品中通常首先制备MEMS晶圆，所述MEMS晶圆中形成有MEMS元件，然后再制备覆盖晶圆，然后将所述MEMS晶圆和所述覆盖晶圆接合为一体。

在所述覆盖晶圆制备过程中如图1a-1b所示，首先提供覆盖晶圆101，然后图案化所述覆盖晶圆101，以在所述覆盖晶圆中形成凹槽，如图1a所示，然后在所述覆盖晶圆上沉积隔离层102，例如SiN层，由于所述凹槽具有较大的尺寸，在所述深沟槽中沉积SiN层时不仅容易产生颗粒，同时会引起所述SiN层的脱落，如图1b所示，所述SiN层的沉积效果非常差，导致器件性能和良率降低。

因此，需要对目前所述MEMS覆盖晶圆的制备方法作进一步的改进，以便消除上述问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

本发明为了克服目前存在问题，提供了一种MEMS器件的制备方法，包括：

步骤S1：提供覆盖晶圆，在所述覆盖晶圆中形成有第一凹槽；

步骤S2：在所述第一凹槽的底部形成具有若干间隔设置的凸起图案的掩膜层；

步骤S3：以所述掩膜层为掩膜蚀刻所述第一凹槽，以在所述第一凹槽中形成所述凸起图案；

步骤S4：在所述覆盖晶圆上沉积隔离层，以覆盖所述覆盖晶圆和所述第一凹槽。

可选地，在所述步骤S1中，所述第一凹槽的尺寸为25-45um。

可选地，所述步骤S2包括：

步骤S21：沉积掩膜层，以覆盖所述覆盖晶圆的表面和所述第一凹槽的底部；

步骤S22：图案化所述第一凹槽上方的所述掩膜层，以在所述掩膜层中形成所述凸起图案。

可选地，在所述步骤S3中，在形成所述凸起图案之后，所述方法还包括去除所述掩膜层的步骤。

可选地，在所述步骤S1中，所述覆盖晶圆选用Si。

可选地，在所述步骤S4中，所述隔离层选用SiN。

可选地，在所述步骤S1中，在所述覆盖晶圆中所述第一凹槽的一侧还形成有第二凹槽，所述第二凹槽的尺寸小于所述第一凹槽的尺寸。

可选地，所述第二凹槽的深度大于所述第一凹槽的深度。

可选地，在所述步骤S2中，在所述第二凹槽底部形成所述掩膜层，以完全覆盖所述第二凹槽的底部。

本发明还提供了一种基于上述的方法制备得到的MEMS器件。

本发明还提供了一种电子装置，包括上述的MEMS器件。

本发明为了解决现有技术中存在的问题，提供了一种MEMS器件的制备方法，在所述方法中首先提供覆盖晶圆，在所述覆盖晶圆中形成浅凹槽，然后在所述凹槽中形成凸起图案，以所述凸起图案为掩膜蚀刻所述凹槽，以在所述凹槽中形成所述凸起图案，然后沉积SiN层，所述凸起图案能够降低所述凸起图案和要沉积的隔离层之间的应力，避免所述隔离层发生脱落，以提高器件的性能和良率。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述，用来解释本发明的装置及原理。在附图中，

图1a-1b为现有技术中所述覆盖晶圆的制备过程示意图；

图2a-2d为本发明一具体实施方式中所述覆盖晶圆的制备过程示意图；

图3为本发明一具体实施方式中所述覆盖晶圆的制备工艺流程图。

具体实施方式