一种超深隔离槽开口形状的控制方法技术

本发明专利技术公开了一种体硅集成ＭＥＭＳ技术中超深隔离槽开口形状的控制方法及产品，其技术方案为：首先在硅片表面淀积多晶硅作为牺牲层，再进行深槽刻蚀，刻蚀后将多晶硅牺牲层去掉。（１）在硅片表面形成ＳｉＯ↓［２］牺牲层；（２）光刻定义槽图形，ＢＯＥ腐蚀槽形状内的ＳｉＯ↓［２］牺牲层，少量侧向钻蚀；（３）生长Ｐｏｌｙ－ｓｉｌｉｃｏｎ牺牲层；（４）光刻定义槽形状，ＤＲＩＥ刻蚀Ｐｏｌｙ－ｓｉｌｉｃｏｎ牺牲层和Ｓｉ衬底，形成深槽；（５）去除Ｐｏｌｙ－ｓｉｌｉｃｏｎ和ＳｉＯ↓［２］牺牲层；（６）用介质对深槽进行填充。本发明专利技术方法有效地改善了超深硅槽的开口形状，用本发明专利技术方法制作的芯片产品，其隔离槽内可以充满电介质，避免了空洞的产生，增大了隔离槽的机械强度和可靠性。本发明专利技术不仅可以用于体硅集成技术中的电学隔离，而且还可以用于体硅微机械技术中的热学等其它隔离。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微电子机械系统(MEMS)加工领域，特别是关于一种在体硅集成MEMS技术中超深隔离槽开口形状的控制方法及产品。
技术介绍
微电子机械系统是近年来高速发展的一项高新技术，采用先进的半导体工艺技术，将整个机械结构在一块芯片中完成，在体积、重量、价格和功耗上有十分明显的优势，在航空航天、军事、生物医学、汽车等行业得到了广泛应用。在MEMS器件设计和制造技术中，利用体硅加工工艺制作出较大的质量块和很高的结构深宽比，增加了传感器的灵敏度，但是由于很难在一块芯片上实现体硅MEMS结构与电路部分的加工和互连，因此限制了MEMS传感器的精度和可靠性的提高。解决体硅MEMS结构与IC单片集成的重要途径是制造出高深宽比的超深隔离槽结构(深10～200微米)，但是用标准深反应离子刻蚀(DRIE)工艺刻蚀出的深槽5，开口比槽的中部小，填充后会在隔离槽中产生空洞10(如图1a、图1b、图1c所示)，降低了隔离槽的机械强度和体硅集成MEMS器件的可靠性。美国加利福尼亚大学伯克利分校的W.A.Clark等人采用骨节形状隔离槽，使隔离槽中部的空洞从侧向被填满，但是这种方法同时会在隔离槽的两端引入更本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超深隔离槽开口形状的控制方法，其特征在于：首先在硅片表面淀积１～６微米的多晶硅作为牺牲层，再进行深槽刻蚀，刻蚀后将多晶硅牺牲层去掉，最后用介质进行填充刻蚀好的深槽。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱泳，闫桂珍，范杰，王成伟，王阳元，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：11[]