MEMS电极微桥形成方法与流程

文档序号:16515162发布日期:2019-01-05 09:35
MEMS电极微桥形成方法与流程

本发明涉及半导体集成电路领域,特别是涉及一种MEMS(微机电系统)传感器经常用到的MEMS电极形成方法。



背景技术:

非晶硅是硅的同素异形体形式,能够以薄膜形式沉积在各种基板上,为各种电子应用提供某些独特的功能。非晶硅被用在大规模生产的微机电系统(MEMS)和纳米机电系统(NEMS)、太阳能电池、微晶硅和微非晶硅、甚至对于各种基板上的滚压工艺技术都是有用的。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是提供一种MEMS电极微桥形成方法,能够完整的形成MEMS电极微桥结构。

为解决上述技术问题,本发明的MEMS电极微桥形成方法,包括如下步骤:

步骤1、准备一硅基板,该硅基板上形成有带牺牲层非晶硅薄膜,在该非晶硅薄膜上覆盖二氧化硅(SiO2);

步骤2、在步骤1所形成的硅片上形成电极接触层非晶硅膜;

步骤3、在所述电极接触层非晶硅膜上依次形成电极层TiN及表面SiO2,并图形化;

步骤4、刻蚀步骤3形成的表面SiO2,露出电极层TiN;

步骤5、湿法刻蚀电极层TiN,形成图形。

采用本发明能够完整的形成MEMS电极微桥结构,尤其在电极刻蚀形成桥结构的三明治结构上。本发明的方法能够防止光刻胶在刻蚀TiN薄膜过程中的剥胶效应,以及在微桥结构释放时可以有效缓解因结构应力所造成的微桥塌陷。

本发明适用于MEMS产品。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明:

图1是所示MEMS电极微桥形成方法一实施例流程图;

图2是现有的MEMS电极微桥形成方法与本发明的MEMS电极微桥形成工艺方法对比流程示意图。

具体实施方式

参见图1、并结合图2(d)~(h)所示,所述MEMS电极微桥形成方法,是在SiO2基板上形成MEMS电极微桥结构,包括如下步骤:

步骤1、结合图2(d)所示(带有TIN薄膜的硅片),准备一硅基板,该硅基板上形成有带牺牲层非晶硅薄膜,在该非晶硅薄膜上覆盖二氧化硅(SiO2);所述带牺牲层非晶硅薄膜采用为CVD(化学气相淀积)成膜方法形成。

步骤2、结合图2(e)所示(成膜SiO2的硅片),在步骤1所形成的硅片上形成电极接触层非晶硅膜。

步骤3、结合图2(f)所示(涂抹光刻胶曝光后的硅片),在所述电极接触层非晶硅膜上依次形成电极层TiN及表面SiO2,并图形化;所述电极层TiN采用PVD(物理气相沉积)或者CVD成膜方法形成,SiO2采用CVD成膜方法形成。

步骤4、结合图2(g)所示(SiO2干法刻蚀后得到的图形),刻蚀步骤3形成的表面SiO2,露出电极层TiN;刻蚀表面SiO2时,主要采用干法刻蚀,刻蚀出电极层TIN即停止刻蚀。

步骤5、结合图2(h)所示(TiN湿法刻蚀后得到的图形),湿法刻蚀电极层TiN,形成图形。刻蚀电极层TiN,主要采用湿法刻蚀,将SiO2刻蚀后的硅片做去除光刻胶处置,将不带胶的硅片放入湿法槽内处理。

图2中,2为SiO2(二氧化硅),3为TiN(氮化钛),4为非晶硅,6表示光刻胶。图2(a)~(c)是现有的MEMS电极微桥形成方法流程示意图,其中,图2(a)表示带有TIN薄膜的硅片,图2(b)表示涂抹光刻胶曝光后的硅片,图2(c)表示TiN湿法刻蚀后得到的图形。

以上通过具体实施方式对本发明进行了详细的说明,但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下,本领域的技术人员还可做出许多变形和改进,这些也应视为本发明的保护范围。

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