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。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种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。本发明能够完整的形成MEMS电极微桥结构。

技术研发人员：刘善善;朱黎敏;朱兴旺
受保护的技术使用者：上海华虹宏力半导体制造有限公司
技术研发日：2018.07.11
技术公布日：2019.01.04