被预先加入。
[0072]保护层510的典型高度在lOOnm至2 μπι之间。附加地，先前沉积的氧化物可以简化最终的化学机械抛光步骤，因为不平处530a和530b相比于不平处530c处于比没有氧化物沉积更加平的水平。这源自MEMS区域中功能层30的上表面的350nm的典型高度以及晶体管区域中晶体管的大约250nm的典型高度。在测验以相对方式示出功能层30以及至少一个晶体管25a，b的高度的图11时，必须考虑这一方面。
[0073]实施例示出用于制造压力传感器的另一方法，该方法包括在半导体衬底的表面处形成包括隔离材料的保护层以及在其上形成牺牲层。此外，形成覆盖牺牲层的功能层。该方法还包括形成至少一个空洞并且通过至少一个空洞应用去除工艺来去除牺牲层以产生空腔。提供在550°C与750°C之间的温度下的热处理以及封闭至少一个空洞。热处理可以提供原子结构的重新结构化以及功能层的掺杂原子的激活，并且因此可以将功能层中的非晶硅转变为多晶硅。所述的方法可以在前段制程(FE0L)与后段制程(BE0L)之间执行。
[0074]实施例还示出用于制造微机械系统的方法，该方法包括在衬底的晶体管区域中形成至少一个晶体管以及在至少一个晶体管上方沉积包括隔离材料的保护层。此外，在衬底的MEMS区域中形成结构化的牺牲层并且形成至少部分覆盖结构化的牺牲层的功能MEMS层。在进一步步骤中，提供功能MEMS层中的蚀刻空洞并且去除牺牲层以产生空腔。形成另一层以封闭蚀刻空洞，其中另一层在晶体管区域的至少一部分上方延伸，并且在晶体管和/或MEMS区域中形成至少一个金属层。另一层可以是在晶体管区域的至少一部分上方延伸的介电层，并且至少一个金属层形成在介电层上方。此外，在晶体管区域中至少部分去除另一层。
[0075]图12示出根据实施例的微机械系统的示意截面图。微机械系统包括半导体衬底
10、晶体管区域27中的至少一个晶体管25、在至少一个晶体管25上方的至少一个金属层65，其中至少一个金属层的下表面具有第一垂直层次。此外，微机械系统包括在MEMS区域60中的功能MEMS层30，功能层具有在低于第一垂直层次的第二垂直层次处的上表面以及在晶体管区域中在至少一个晶体管25与至少一个晶体管上方的至少一个金属层65之间的界面525。界面525表明保护层510和另一层45在不同的处理步骤中沉积并且因此即使它们包括相同材料，在保护层510的其上沉积有另一层45的先前表面处可以识别出小的结构差异。
[0076]功能层30可以包含多晶硅并且还可以包括上述空洞75。功能层还可以包含封闭空洞的层，其中封闭空洞的该层的高度低于600nm并且其中封闭空洞的层可以是形成(例如另一层45)的层间介电(ILD)层，其在MEMS区域60中被去除以暴露出功能层30。这一释放蚀刻典型地在至少一个金属层65被沉积以及BE0L工艺完成之后执行。至少一个介电层45可以在MEMS区域以及晶体管区域中延伸，其中晶体管区域中的至少一个金属层沉积在介电层上方。空腔35有益地形成在功能MEMS层30与衬底10之间。衬底10的示例性布置关于图6进行描述。
[0077]先前讨论的实施例允许压力传感器的高效实施。传感器的切单(singulat1n)可以通过任何合适的技术来执行，诸如通过切割、锯、蚀刻或隐形切(stealth dicing)。在隐形切中，激光破坏衬底的预定深度处的晶体结构，使得衬底被切单(例如通过断裂衬底)，从而可以使衬底的空腔被可靠地打开和通气。
[0078]虽然在装置的上下文中描述了一些方面，但是显然，这些方面也表示相应方法的描述，其中方框或器件对应于方法步骤或方法步骤的特征。类似地，在方法步骤的上下文中描述的方面也表示相应装置的相应方框或项目或特征。方法步骤中的一些或全部可以通过(或使用)硬件装置，像例如微处理器、可编程计算机或电子电路来执行。在一些实施例中，最重要的方法步骤中的某一个或更多可以通过这样的装置来执行。
[0079]在前述详细描述中，可以看到，为了使本公开流畅的目的，各种特征在实施例中组合在一起。该公开的方法不应解释为反映了所要求保护的实施例需要比在每个权利要求中明确记载的更多的特征的意图。相反，如所附权利要求所反映的，发明主题可以体现少于单个公开实施例的所有特征。因此，所附权利要求从而与详细描述结合，其中每个权利要求本身可以作为单独实施例。虽然每个权利要求本身可以作为单独实施例，应注意，虽然在权利要求中从属权利要求可以指示与一个或多个其他权利要求的具体组合，但是其他实施例也可以包括该从属权利要求与每个其他从属权利要求的主题的组合，或者每个特征与其他从属或独立权利要求的组合。在此提出这样的组合，除非指明并不意图特定组合。此外，还意图包括一项权利要求对于任何其他独立权利要求的特征，即使该权利要求并不直接从属于该独立权利要求。
[0080]还应注意，在说明书或权利要求书中公开的方法可以通过具有用于执行这些方法的每个相应步骤的构件的设备来实施。
[0081]此外，在一些实施例中，单个步骤可以包括或者可以分解为多个子步骤。这样的子步骤可以被包括并且是该单个步骤的公开内容的部分，除非明确排除。
[0082]上述实施例仅用于说明本发明的原理。应理解，在此描述的设置和细节的修改和变形对于本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，本发明意图由所附专利权利要求的范围而不是通过本文中实施例的描述和解释的方式所呈现的特定细节来限定。
【主权项】
1.一种用于制造微机械系统的方法，所述方法包括: 在晶体管区域中形成前段制程(FEOL)工艺晶体管； 在所述FEOL工艺之后，在所述晶体管区域中沉积保护层，其中所述保护层包括隔离材料； 形成牺牲层； 对所述牺牲层进行结构化以形成结构化牺牲层； 形成至少部分覆盖所述结构化牺牲层的功能层；以及 去除所述牺牲层以产生空腔。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述隔离材料包括氧化物。3.根据权利要求1所述的方法，还包括热处理，其中所述热处理激活所述功能层的掺杂原子并且提供所述功能层的所述原子结构的重新结构化。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述牺牲层包括碳。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述牺牲层的高度小于100nm或小于75 nm或小于50 nm。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述牺牲层完全被所述功能层覆盖。7.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述功能层中产生空洞并且其中使用所述空洞去除所述牺牲层以应用去除工艺，以便在所述功能层与所述半导体衬底的表面之间产生所述空腔，并且其中在所述功能层的表面设置层以封闭所述空洞，其中所述层的高度低于600 nm。8.根据权利要求5所述的方法，其中，所述层包括氮化物或氧化物。9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括后段制程(BEOL)，其中至少一个金属层形成在所述BEOL中。10.根据权利要求7所述的方法，其中，在所述BEOL中形成的所述至少一个金属层至少在所述MEMS区域的一部分中被去除。11.根据权利要求8所述的方法，其中，所述至少一个金属层的去除与所述晶体管区域中的至少一个金属线的结构化同时发生。12.根据权利要求9所述的方法，还包括:在所述至少一个金属线的结构化之后，在所述晶体管区域和所述MEMS区域中形成至少一个介电层。13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述热处理将所述功能层中的非晶硅转变为多晶娃。14.根据权利要求2所述的方法，其中，所述热处理为所述功能层提供张力。15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述热处理在550°C至750°C下处理。16.—种微机械系统，包括: 半导体衬底； 晶体管区域中的至少一个晶体管； 在所述至少一个晶体管上方的至少一个金属层，所述至少一个金属层的下表面具有第一垂直层次； 在MEMS区域中的功能MEMS层，所述功能层具有在低于所述第一垂直层次的第二垂直层次处的上表面； 在所述晶体管区域中所述至少一个晶体管与所述至少一个晶体管上方的所述至少一个金属层之间的界面。17.根据权利要求18所述的微机械系统，其中，所述功能层包含多晶硅。18.根据权利要求19所述的微机械系统，其中，所述功能层包含封闭所述空洞的层，其中封闭所述空洞的所述层的高度低于600 nm。19.根据权利要求18所述的微机械系统，还包括在MEMS区域和所述晶体管区域中延伸的至少一个介电层。20.根据权利要求21所述的微机械系统，还包括在所述晶体管区域中所述介电层上方的至少一个金属层。21.根据权利要求18所述的微机械系统，其中，空腔形成在所述功能MEMS层与衬底之间。
【专利摘要】微机械系统和用于制造微机械系统的方法。制造微机械系统的方法包括在FEOL工艺中在晶体管区域中形成晶体管的步骤。在FEOL工艺之后，在晶体管区域中沉积保护层，其中保护层包括隔离材料。至少在不是晶体管区域的区域中形成结构化牺牲层。此外，形成至少部分覆盖结构化牺牲层的功能层。在形成功能层之后，去除牺牲层以便在功能层与沉积有牺牲层的表面之间产生空腔。保护层保护晶体管避免在MOL以及BEOL工艺中的进一步处理步骤中的蚀刻工艺期间受到损害。相同的氧化物可以用作BEOL中的金属化工艺的基础。因此，通常用作晶体管的保护的保护层可以保留在晶体管上方。因此，在BEOL工艺之前施加的保护层变成氧化物覆盖物的部分。
【IPC分类】B81C1/00, B81B7/02
【公开号】CN105417489
【申请号】CN201510363290
【发明人】S.比泽尔特, B.宾德, H.弗勒利希, T.考奇, M.施特格曼, M.福格特
【申请人】英飞凌科技德累斯顿有限责任公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年6月26日
【公告号】DE102015211873A1, US9382111, US20150375999