互补金属氧化物-半导体和MEMS传感器的异质集成制造技术

公开了与MEMS区微机电系统(MEMS)组件集成的互补金属氧化物半导体(CMOS)器件。所述MEMS组件例如是红外(IR)热传感器。所述MEMS传感器异质集成在CMOS器件上。例如，将具有CMOS器件和互连件以及经过部分处理的MEMS组件的CMOS晶片与具有MEMS结构的MEMS晶片键合，缓解后CMOS兼容性问题。用于完成所述器件的后集成工艺包括形成用于将传感器互连到CMOS组件的接触件，以及采用晶圆级真空封装用盖晶片封装所述器件。所述器件。所述器件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】互补金属氧化物
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半导体和MEMS传感器的异质集成
相关申请的交叉引用
[0001]本申请要求2019年4月1日提交的美国临时申请62,827,207的权益。本申请交叉引用2020年3月5日提交的美国专利申请序列号16/809,561，其是共同待决的于2019年7月21日提交的美国专利申请序列号16/517,653的部分继续申请，美国专利申请序列号16/517,653是美国专利申请序列号15/647,284的继续申请，美国专利申请序列号15/647,284题为可扩展的基于热电的红外探测器，现为美国专利号10,403,674，于2017年7月12日提交。本申请交叉引用美国专利申请序列号16/224,782，其于2018年12月18日提交，是美国专利申请序列号15/653,558的分案申请，美国专利申请序列号15/653,558题为具有高CMOS集成度的基于热电的红外探测器，现为美国专利号10,199,424，于2017年7月19日提交。本申请进一步交叉引用同日提交的题为基于热电的红外探测器的单片后互补金属
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氧化物半导体集成的PCT国际本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种形成器件的方法，包括：提供CMOS衬底，所述CMOS衬底制备有具有CMOS组件的互补金属氧化物半导体(CMOS)区，具有用于互连所述CMOS组件的互连件的BE电介质，以及具有MEMS模块下部的MEMS层下部，其中，所述MEMS模块的下部在其顶表面上包括CMOS衬底键合层；提供MEMS衬底，所述MEMS衬底制备有具有MEMS模块上部的MEMS层上部，其中所述MEMS模块上部包括其上设置有MEMS保护层的MEMS结构，所述MEMS保护层用作MEMS衬底键合层；通过键合所述CMOS衬底键合层和所述MEMS衬底键合层在一起将所述CMOS衬底键合至所述MEMS衬底，以形成集成衬底堆叠；从所述集成衬底堆叠中去除所述MEMS衬底，从而形成CMOS集成堆叠；以及对CMOS集成堆叠的后集成处理，以完成所述器件，所述器件是与MEMS模块集成的CMOS器件。2.根据权利要求1所述的方法，其中：所述MEMS模块的下部包括在BE电介质上形成的基底电介质层，基底电介质层的反射器，在基底电介质层上形成的牺牲层，以及牺牲层上的CMOS键合层；和所述MEMS模块上部包括所述MEMS衬底上的MEMS刻蚀停止层，所述MEMS刻蚀停止层上的图案化MEMS结构层，其中，所述图案化MEMS结构层形成MEMS结构；设置在所述MEMS结构上方的MEMS电介质层，所述MEMS电介质层填充所述MEMS结构的间隙并覆盖所述MEMS结构，所述MEMS电介质层用作所述MEMS衬底键合层。3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，后集成处理包括形成将所述MEMS结构耦合至所述CMOS组件的MEMS至CMOS(MC)接触件，其中，所述MC接触件从所述MEMS结构延伸穿过所述MEMS模块至所述BE电介质的互连件。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，包括进行释放刻蚀以去除牺牲层，以在所述MEMS结构与所述MEMS模块底部的基底层之间形成下部传感器腔。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，包括向MEMS电介质层提供机械支撑以维持下部传感器腔的MEMS至CMOS(MC)MC接触件。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述MEMS模块包括热电IR传感器。7.一种形成器件的方法，包括：提供CMOS衬底，所述CMOS衬底制备有具...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪婉嘉，彼得，
申请(专利权)人：迈瑞迪创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：