[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

对于高容量的半导体存储装置需求的日益增加，这些半导体存储装置的集成密度受到人们的关注，为了增加半导体存储装置的集成密度，现有技术中采用了许多不同的方法，例如通过减小晶片尺寸和/或改变内结构单元而在单一晶片上形成多个存储单元，对于通过改变单元结构增加集成密度的方法来说，已经进行尝试沟通过改变有源区的平面布置或改变单元布局来减小单元面积。

在电子消费领域，多功能设备越来越受到消费者的喜爱，相比于功能简单的设备，多功能设备制作过程将更加复杂，比如需要在电路版上集成多个不同功能的芯片，因而出现了3D集成电路(integrated circuit，IC)技术。

其中，微电子机械系统(MEMS)在体积、功耗、重量以及价格方面具有十分明显的优势，至今已经开发出多种不同的传感器，例如压力传感器、加速度传感器、惯性传感器以及其他的传感器。

在MEMS器件的制备过程中常会用到圆弧形台阶(如图1c所示)。常用的圆弧形台阶形成方法是先在光刻胶上光刻形成方形或梯形图形，然后利用光刻胶的热塑性加热使光刻胶回流，进而形成圆弧形形貌。最后，通过刻蚀工艺，将光刻胶图形转移到其他材料上。

根据MEMS器件的用途和性能不同，对圆弧形台阶的宽度，高度和侧面弧度都有不同的规格要求。需要在光刻过程中，形成的圆弧形形貌是可控的，而现有方法中所述圆弧形光刻胶的形貌是不可控的，给器件的制备带来困难。

因此需要对目前所述MEMS器件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MEMS晶圆，在所述MEMS晶圆上形成有对第一波长光源感光的第一光刻胶层；

步骤S2：在所述第一光刻胶层上形成对第二波长光源感光的第二光刻胶层，以覆盖所述第一光刻胶层；

步骤S3：选用所述第一波长光源对所述第一光刻胶层曝光，接着选用所述第二波长光源对所述第二光刻胶层曝光；

步骤S4：对所述第一光刻胶层和所述第二光刻胶层显影，以在所述第一光刻胶层中形成第一图案，在所述第二光刻胶层中形成第二图案，其中所述第二图案的尺寸大于所述第一图案的尺寸；

步骤S5：对所述第一图案和所述第二图案进行加热回流，以得到圆弧形台阶图案。

可选地，在所述步骤S5中，对所述第一图案和所述第二图案进行加热回流，以使所述第二图案回流并包围所述第一图案。

可选地，所述第一波长光源选用365nm；

所述第二波长光源选用248nm。

可选地，在所述步骤S1中还包括对所述第一光刻胶层进行前烘的步骤。

可选地，在所述步骤S2中还包括对所述第二光刻胶层进行前烘的步骤。

可选地，在所述步骤S3中，对所述第一光刻胶层曝光时，选用所述第一波长光源并调节光刻条件，以使最佳胶面位于所述第一光刻胶层的上表面。

可选地，在所述步骤S3中，对所述第一光刻胶层曝光时，加大曝光能量，以使显影后得到的所述第一图案的尺寸小于实际设计图形尺寸。

可选地，在所述步骤S3中，对所述第二光刻胶层曝光时，调节光刻条件，以达到所述第二光刻胶层的最佳曝光条件，使显影后得到的所述第二图案的尺寸满足设计图形尺寸的要求。

可选地，所述步骤S4中，在所述显影之后还进一步包括对所述第一图案和所述第二图案进行后烘的步骤。

可选地，若所述圆弧形台阶图案不满足设计图形的要求，则改变所述步骤S1中所述第一光刻胶层的厚度和/或所述步骤S3中所述第一图案的线宽，并重复步骤S2-S5至符合要求为止。

本发明还提供了一种基于上述方法制备得到的MEMS器件。

本发明还提供了一种电子装置，包括上述的MEMS器件。