[发明专利]MEMS器件及其制备方法

说明书

本发明提供了一种MEMS器件及其制备方法，在第一基底上形成MEMS结构与第一键合垫，在第二基板上形成第二键合垫与侧墙，所述侧墙位于所述第二键合垫之上，所述侧墙位于所述第二键合垫的边缘且所述侧墙呈闭合形状，将所述第一基底上的第一键合垫压接至所述第二基板上的第二键合垫进行键合，所述侧墙包围所述第一键合垫，在键合过程中所述侧墙能够阻挡所述第一键合垫的溢出，并且由于所述侧墙形成在所述第二基底上，能够避免形成侧墙的过程中对MEMS造成的损伤，并且由于在所述第一键合垫上不会有侧墙残留，在一定程度上提高了键合效率。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体涉及一种MEMS器件及其制备方法。

背景技术

MEMS(Micro-Electro-Mechanical System，微机电系统)技术是指一种可将机械构件、驱动部件、光学系统、电控系统集成为一个整体的微型系统，它用微电子技术和微加工技术(如硅体微加工、硅表面微加工、晶片键合等)相结合的制造工艺，制造出各种性能优异、价格低廉、微型化的传感器(例如惯性传感器、压力传感器、加速度传感器等)、执行器、驱动器和微系统。

现有技术中MEMS器件的制备过程以及封装过程通常包括：提供MEMS晶圆，在所述MEMS晶圆上形成有各种MEMS结构，在所述MEMS晶圆上还形成有图案化的键合材料层，例如铝环等，然后将顶部晶圆与MEMS晶圆对准进行键合，在键合过程中由于高温铝会溢出，从而导致MEMS器件功能失效，或者会导致MEMS器件的可靠性降低。

为了解决该问题，现有的方法是在铝环周围长一层阻挡层，防止溢出的铝和MEMS结构相接触，这样方法可以改善铝的溢出，但是形成阻挡层的步骤中，需要先沉积阻挡材料，阻挡材料覆盖铝环及MEMS晶圆，之后通过刻蚀形成阻挡层，但是在刻蚀的过程中会不可避免的对MEMS结构造成损伤，并且铝环顶部残留的阻挡层材料会对后续与顶部晶圆的键合造成影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种MEMS器件及其制备方法，MEMS结构形成于第一基底上，侧墙形成于第二基底上，将第一基底的第一键合垫压接至第二基底的第二键合垫上进行键合，在防止第一键合垫由于高温溢出的同时，避免对MEMS造成损伤，提高键合效率。

为实现上述目的，本发明提供一种MEMS器件的制备方法，包括以下步骤：

提供一第一基底，在所述第一基底上形成MEMS结构以及位于所述MEMS结构上的多个第一键合垫；

提供一第二基底，在所述第二基底上形成多个第二键合垫及多个侧墙，所述侧墙位于所述第二键合垫之上，所述侧墙位于所述第二键合垫的边缘且所述侧墙呈闭合形状；

进行键合工艺，将所述第一基底上的第一键合垫压接至所述第二基底上的第二键合垫上进行键合，所述侧墙包围所述第一键合垫。

可选的，进行键合工艺之后，所述侧墙与被包围的所述第一键合垫之间具有间隙。

可选的，形成所述第二键合垫与所述侧墙的方法包括：

在所述第二基底上依次形成第二键合材料层与侧墙材料层；

对所述侧墙材料层进行图形化，形成多个所述侧墙；

对所述第二键合材料层以及部分所述第二基底进行图形化，在相邻的所述侧墙之间形成凹槽，相邻所述凹槽之间的所述第二键合材料层构成第二键合垫。

可选的，在所述第二基底上形成第二键合材料层之前，所述MEMS器件的制备方法还包括：在所述第二基底上形成一绝缘层。

可选的，在所述第一基底上形成所述MEMS结构之前，在所述第一基底上形成CMOS控制电路。

可选的，形成所述MEMS结构的方法包括：

在所述第一基底上形成与所述CMOS控制电路电连接的固定电极；