[发明专利]MEMS封装件、半导体结构及其形成方法在审
申请号: | 202110318761.1 | 申请日: | 2021-03-25 |
公开(公告)号: | CN113651285A | 公开(公告)日: | 2021-11-16 |
发明(设计)人: | 陈亭蓉 | 申请(专利权)人: | 台湾积体电路制造股份有限公司 |
主分类号: | B81B7/00 | 分类号: | B81B7/00;B81B7/02;B81C1/00 |
代理公司: | 北京德恒律治知识产权代理有限公司 11409 | 代理人: | 章社杲;李伟 |
地址: | 中国台*** | 国省代码: | 台湾;71 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | mems 封装 半导体 结构 及其 形成 方法 | ||
1.一种半导体结构,包括:
第一衬底;
结晶层,在所述第一衬底上;以及
多个微掩模,从所述结晶层的表面沿着所述结晶层的晶界扩散到所述结晶层中,其中,所述表面具有将所述微掩模彼此分隔开的多个沟槽。
2.根据权利要求1所述的半导体结构,其中,所述结晶层包括多晶硅,并且其中,所述微掩模包括氧化物。
3.根据权利要求1所述的半导体结构,其中,所述多个沟槽包括第一沟槽,其中,所述第一沟槽具有高度和宽度,并且其中,所述宽度与所述高度的比值为1.2-0.14。
4.根据权利要求1所述的半导体结构,其中,所述表面具有大于5纳米的算术平均粗糙度Ra。
5.根据权利要求1所述的半导体结构,其中,所述第一衬底限定微机电系统结构,并且其中,所述半导体结构还包括:
第二衬底,独立于所述第一衬底并接合到所述第一衬底,其中,所述微机电系统结构和所述结晶层在所述微机电系统结构和所述第二衬底之间的腔内相对于所述第二衬底一起是可移动的。
6.根据权利要求5所述的半导体结构,其中,所述结晶层覆盖在所述微机电系统结构上,并且其中,所述半导体结构还包括:
第二结晶层,位于所述微机电系统结构下方;和
多个第二微掩模,从所述第二结晶层的表面沿着所述第二结晶层的晶界扩散到所述第二结晶层中,其中,所述第二结晶层的所述表面具有将所述微掩模彼此分隔开的多个第二沟槽。
7.根据权利要求1所述的半导体结构,还包括:
第二衬底,独立于所述第一衬底并接合到所述第一衬底,其中,所述第二衬底限定微机电系统结构,所述微机电系统结构在所述微机电系统结构和所述第一衬底之间的腔内相对于所述第一衬底和所述结晶层是可移动的。
8.一种微机电系统(MEMS)封装件,包括:
集成电路(IC);
衬底,接合到所述集成电路并独立于所述集成电路,其中,所述衬底限定微机电系统结构,所述微机电系统结构在所述集成电路和所述衬底之间的腔内相对于所述集成电路是可移动的;
结晶层,位于所述腔中,并且具有粗糙表面,所述粗糙表面被配置为减少所述微机电系统结构和所述IC之间的静摩擦;以及
多个微部件,沿着所述结晶层的晶粒边界嵌入在所述结晶层中,其中,所述结晶层在所述粗糙表面处限定间隔开所述微部件的沟槽,并且其中,所述微部件是掩模或腔。
9.根据权利要求8所述的微机电系统封装件,其中,所述微部件是所述结晶层的氧化物或包括所述结晶层的氧化物。
10.一种形成半导体结构的方法,包括:
在第一衬底上沉积结晶层;
沿着所述结晶层的晶界将掩模材料扩散到所述结晶层中;以及
使用相对于所述掩模材料对所述结晶层具有高选择性的蚀刻剂对所述结晶层执行第一蚀刻,
其中,扩散到所述结晶层中的所述掩模材料限定微掩模,所述微掩模在所述第一蚀刻期间保护下面的所述结晶层的部分,并且其中,所述第一蚀刻在未被所述微掩模掩蔽的所述结晶层中形成沟槽。
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