形成集成电路（IC）器件的方法和集成电路器件技术

集成电路(IC)器件包括：第一衬底；介电层，设置在第一衬底上方；以及第二衬底，设置在介电层上方。第二衬底包括从介电层向上延伸的包括硅的锚定区域；并且一系列相互交叉的指状件从锚定区域的内侧壁延伸。相互交叉的指状件通常在第一方向上彼此平行延伸，并且具有通常在第一方向上延伸的相应的指状件长度。多个含硅峰设置在相应的指状件正下方的介电层上。一系列相互交叉的指状件悬在多个峰上方。第一峰设置在指状件的基底下方并且具有第一高度，并且第二峰设置在指状件的尖端下方并且具有小于第一高度的第二高度。本申请的实施例还涉及形成集成电路(IC)器件的方法。成集成电路(IC)器件的方法。成集成电路(IC)器件的方法。

【技术实现步骤摘要】
形成集成电路(IC)器件的方法和集成电路器件


[0001]本申请的实施例涉及形成集成电路(IC)器件的方法和集成电路器件。

技术介绍

[0002]微机电系统(MEMS)器件在现代器件(例如，加速度计、陀螺仪、麦克风、智能扬声器、助听器、照相机器件)中变得越来越普遍。许多MEMS器件可以分类为传感器或致动器。一些MEMS传感器感测外部条件的存在(例如，加速度、声波、光、磁信号)，并且将该条件的存在传达为电信号(例如，电压、电流)。一些MEMS传感器(诸如加速度计或陀螺仪)可以使用梳结构，该结构利用静电原理以检测运动或压力的变化。

技术实现思路

[0003]本申请的一些实施例提供了一种形成集成电路(IC)器件的方法，所述方法包括：在第一晶圆上方形成介电层；在所述介电层上提供第二晶圆；在所述第二晶圆的与所述介电层相对的上表面中形成多个沟槽；沿所述多个沟槽的下部和侧壁形成介电衬垫，并且用导电材料填充所述多个沟槽的剩余部分，以建立一系列相互交叉的指状件，所述相互交叉的指状件的指状件长度通常在第一方向上彼此平行延伸；在所述第二晶圆的所述上表面上方形成掩模，其中，所述掩模包括布置在相邻的指状件的外侧壁之间的一系列开口，并且其中，靠近指状件的基底的第一开口的第一面积大于靠近指状件的尖端的第二开口的第二面积；以及在所述掩模在适当位置的情况下实施蚀刻，以在所述相互交叉的指状件的所述侧壁之间以及所述相互交叉的指状件的底面和所述介电层的上表面之间形成腔。
[0004]本申请的另一些实施例提供了一种集成电路(IC)器件，包括：第一衬底；介电层，设置在所述第一衬底上方；第二衬底，设置在所述介电层上方，其中，所述第二衬底包括从所述介电层向上延伸的包括硅的锚定区域；一系列相互交叉的指状件，从所述锚定区域的内侧壁延伸，其中，所述相互交叉的指状件通常在第一方向上彼此平行延伸，并且具有通常在第一方向上延伸的相应的指状件长度；以及多个含硅峰，分别设置在所述一系列相互交叉的指状件的正下方的所述介电层上，其中，所述一系列相互交叉的指状件悬在所述多个峰上方，并且其中，设置在指状件的基底下方的第一峰具有第一高度，并且设置在所述指状件的尖端下方的第二峰具有小于所述第一高度的第二高度。
[0005]本申请的又一些实施例提供了一种集成电路(IC)器件，包括：互补金属氧化物半导体(CMOS)衬底，包括设置在所述互补金属氧化物半导体衬底中的多个半导体器件；互连结构，设置在所述互补金属氧化物半导体衬底上方；介电层，设置在所述互连结构上方；微机电系统(MEMS)衬底，设置在所述介电层上方，其中，所述微机电系统衬底包括从所述介电层向上延伸的包括硅的锚定区域，并且多个导电指状件彼此相互交叉并且悬在所述介电层上方；覆盖衬底，设置在所述微机电系统衬底上方，并且建立其中布置有所述导电指状件的腔，其中，所述腔的下表面由所述介电层的上表面限定；以及多个含硅峰，分别设置在所述多个指状件正下方的所述介电层上，其中，所述多个峰的第一峰设置在指状件的基底下方
并且具有第一高度，并且所述多个峰的第二峰设置在所述指状件的尖端下方并且具有小于所述第一高度的第二高度。
附图说明
[0006]当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本专利技术的各个方面。应该指出，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。
[0007]图1示出了对应于形成MEMS结构的方法的一些实施例的流程图。
[0008]图2A至图2D至图8A至图8F提供了示出了用于制造与图1一致的IC器件的方法的一些实施例的一系列顶视图、截面图和立体图。
[0009]图9示出了根据一些实施例的另一IC器件的截面图。
具体实施方式
[0010]以下公开内容提供了许多用于实现所提供主题的不同特征的不同实施例或实例。下面描述了组件和布置的具体实例以简化本专利技术。当然，这些仅仅是实例，而不旨在限制本专利技术。例如，以下描述中，在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接触形成的实施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之间可以形成额外的部件，从而使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。此外，本专利技术可在各个实例中重复参考标号和/或字符。该重复是为了简单和清楚的目的，并且其本身不指示所讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。
[0011]此外，为了便于描述，在此可以使用诸如“在
…
之下”、“在
…
下方”、“下部”、“在
…
之上”、“上部”等空间相对术语，以描述如图所示的一个元件或部件与另一个(或另一些)元件或部件的关系。除了图中所示的方位外，空间相对术语旨在包括器件在使用或操作中的不同方位。器件可以以其它方式定向(旋转90度或在其它方位上)，而本文使用的空间相对描述符可以同样地作出相应的解释。
[0012]微机电系统(MEMS)结构可以用在诸如手机的照相机中的器件中，诸如例如，加速度计、陀螺仪和/或光学图像稳定器系统。MEMS结构可以包括第一梳结构和第二梳结构，它们布置为使得第一梳的指状件与第二梳的指状件相互交叉，并且第一梳和第二梳的指状件都位于平面上。在操作期间，第一梳可以沿平面保持固定，而第二梳可以相对于第一梳沿平面滑动，例如，由于MEMS结构所经历的加速度，使得第一梳和第二梳的指状件之间的距离移动。第一梳和第二梳的指状件之间的距离中的该移动可以对应于MEMS结构所经历的加速度，并且可以通过电容感测技术来检测，从而允许检测加速度。声音或其它条件也可以以类似的方式检测。
[0013]在制造MEMS结构期间，形成第一梳和第二梳的指状件，以便最初附接至衬底的其它(例如，下面的)结构，并且然后通过使用释放蚀刻将其从那些其它结构释放。在一些情况下，即使在释放蚀刻之后，由于制造期间晶圆上方的蚀刻工艺中的微小变化，一些指状件仍可以仍然附接(即“粘”)至衬底。为了从衬底“撕开”或“撬开”任何这样的粘住的指状件，指状件释放工艺可以用于向单个指状件(或向整个梳结构)施加力。例如，力可以通过机械技术或静电技术来施加。不管用于施加这样的力的精确技术如何，本专利技术的一些方面在于意
识到，如果在施加指状件释放工艺时指状件的尖端仍然附接至下面的衬底，则该力很可能会使得指状件折断。在一些情况下，这可能会使MEMS结构仍然起作用，但是灵敏度降低，而在其它情况下，这可能会使MEMS结构无法工作。
[0014]因此，本专利技术的各个实施例涉及形成MEMS结构的方法，其中，构造释放蚀刻，从而使得指状件的尖端比这样的指状件的基底更干净/完全地从衬底释放，从而使得如果指状件的任何部分“粘”至衬底，则它将是指状件的基底而不是尖端。因此，当指状件释放工艺施加至MEMS结构时，指状件断裂的机会比如果指状件的尖端仍然附接小得多。在一些实施例中，这通过图案化MEMS结构上方的掩模来实现。掩模通常覆盖指状件，但是具有在指状件之间的间隙上方间隔开的开口，其中，更靠近指状件的基底的开口小于更本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种形成集成电路(IC)器件的方法，所述方法包括：在第一晶圆上方形成介电层；在所述介电层上提供第二晶圆；在所述第二晶圆的与所述介电层相对的上表面中形成多个沟槽；沿所述多个沟槽的下部和侧壁形成介电衬垫，并且用导电材料填充所述多个沟槽的剩余部分，以建立一系列相互交叉的指状件，所述相互交叉的指状件的指状件长度通常在第一方向上彼此平行延伸；在所述第二晶圆的所述上表面上方形成掩模，其中，所述掩模包括布置在相邻的指状件的外侧壁之间的一系列开口，并且其中，靠近指状件的基底的第一开口的第一面积大于靠近指状件的尖端的第二开口的第二面积；以及在所述掩模在适当位置的情况下实施蚀刻，以在所述相互交叉的指状件的所述侧壁之间以及所述相互交叉的指状件的底面和所述介电层的上表面之间形成腔。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述蚀刻在所述介电层的上表面上留下所述第一晶圆的材料作为一系列峰，其中，所述一系列峰中的峰位于所述指状件正下方。3.根据权利要求2所述的方法，其中，第一组峰位于所述指状件正下方，所述第一组峰具有彼此不同的高度，并且其中，所述指状件的所述基底下面的第一峰的第一高度大于所述指状件的所述尖端下面的第二峰的第二高度。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述第一组峰具有从所述指状件的所述基底下面的所述第一峰至所述指状件的所述尖端下面的所述第二峰的单调减小的高度。5.根据权利要求3所述的方法，其中，第二组峰位于相邻的指状件的基底正下方，并且通常布置在垂直于所述第一方向的第二方向上，其中，所述第二组峰的每个具有所述第一高度。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述导电材料包括多晶硅，并且所述介电衬垫和介电层包括二氧化硅。7.根据权利要求1所述的方法，还包括：将第三晶圆接合至所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈亭蓉，曾李全，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：