MEMS与IC装置的单块整合的制作方法

文档序号:17578705发布日期:2019-05-03 20:44阅读:256来源:国知局
MEMS与IC装置的单块整合的制作方法

本申请大体上涉及半导体装置。特别的是,本申请涉及具有微机电系统(mems)与集成电路(ic)的整合型单块(monolithic)装置。



背景技术:

诸如滤波器的整合型微机电系统(micro-electromechanicalsystem;mems)装置、及诸如互补式金属氧化物半导体(complementarymetaloxidesemiconductor;cmos)装置的集成电路(integratedcircuit;ic)装置具有诸如行动通讯应用等各种应用。此类应用如系统级封装(system-in-package;sip)而予以提供。然而,具有整合型mems装置与ic装置的传统sip遭逢各种问题。举例而言,由于mems装置与ic的水平混成整合,传统的sip具有大占位面积(footprint)。另外,由于mems装置与ic装置之间有阻抗匹配的要求,传统的sip缺少灵活性。

本申请针对有灵活性且促使占位面积更小的整合型单块mems装置与ic装置。



技术实现要素:

具体实施例大体上涉及一种具有微机电系统(mems)与集成电路(ic)的整合型单块装置及其形成方法。该单块装置包括在该ic上方形成有ic组件及mems装置的衬底(substrate)。在一项具体实施例中,提供一种用于在该ic上方形成该mems装置的方法。提供具有电路组件的衬底。该衬底上方形成在接垫阶(level)中具有ic互连垫的后段(back-end-of-line;beol)介电质。具有所述ic互连垫的该beol介电质上方形成mems。该mems包括mems堆栈,该mems堆栈具有主动mems层、及在该主动mems层的顶端与底端表面上形成的图案化顶端与底端mems电极。形成至少部分地穿过该主动mems层的icmems接触贯孔。icmems接触(contact)形成于该主动mems层中的所述icmems接触贯孔中,并且组配成耦接至所述ic互连垫。

在另一项具体实施例中,揭示布置于ic上方的mems装置。提供具有电路组件的衬底。该衬底上方布置在接垫阶中具有ic互连垫的后段(beol)介电质。具有所述ic互连垫的该beol介电质的顶端上方布置mems。该mems包括mems堆栈,该mems堆栈具有主动mems层、及在该主动mems层的顶端与底端表面上布置的图案化顶端与底端mems电极。该mems堆栈中布置icmems接触。所述icmems接触内衬(line)至少部分地穿过该主动mems层而布置、并且组配成耦接至所述ic互连垫的icmems接触贯孔。

本文中所揭示的具体实施例的这些及其它优点及特征,通过参考以下说明及附图会变得显而易见。另外,要了解的是,本文中所述的各项具体实施例的特征并不互斥,并且可用各种组合及排列呈现。

附图说明

在附图中,不同视图中相称的附图标记大体上指相同的零件。此外,附图不必然有依照比例绘示,而是在绘示本发明的原理时,大体上可能会出现重点描述的情况。在以下说明中,本发明的各项具体实施例参照以下作说明:

图1至图4展示装置的具体实施例的简化截面图;

图5a至图5k展示用于形成装置的程序的一具体实施例;

图6a至图6g展示用于形成装置的程序的另一具体实施例;

图7a至图7d展示用于形成装置的程序的又另一具体实施例;以及

图8a至图8d展示用于形成装置的程序的再另一具体实施例。

主要附图标记说明

100、200、300、400单块装置

101、501衬底

102薄表面衬底

103、503主体衬底

105、505绝缘体层

110ic(集成电路)

111、507电路组件

120、510beol(后段)区

132接垫贯孔介电阶

134、524、534贯孔接触

140、540接垫阶

141、541钝化层

142、542接触垫或ic互连垫

150、547对准结构

160mems(微机电系统)区

162、550mems中介物介电层

170、570主动mems层

173图案化下电极

175图案化上电极

177、589、689、789、889mems接触

178、597第一包封层

179、598第二包封层

182、482下mems腔

183、483上mems腔

190、290阵列接触

197、297、397、497icmems接触

198、298、398、494icmems接触贯孔

199、399、499、599、699、799、899接触凸块

291、292贯孔衬垫

299焊料凸块

500、600、700、800程序

502表面衬底

512金属介电阶

514接触介电阶

522导体或金属线

530接垫贯孔介电阶

555、630、852、855牺牲岛

557顶端表面

560贯孔开口数组

562、620导电材料

563贯孔间柱

573底端电极或图案化底端电极

574、874mems接触贯孔

575顶端电极或图案化顶端电极

580、862介电层

585、685、785、885icmems接触贯孔

587、687、787、887icmems接触

590释离槽

610贯孔开口

615牺牲岛开口

625贯孔接触阵列

675电极层

850开口

873底端电极

875图案化顶端电极。

具体实施方式

具体实施例大体上涉及半导体装置。更特别的是,具体实施例涉及单块装置,诸如与微机电系统(mems)及集成电路(ic)整合的系统芯片(system-on-chip;soc)。举例而言,相同衬底或晶圆上布置所述mems及ic。在一项具体实施例中,该衬底上布置该ic且该ic上布置该mems。将所述mems及ic电连接以形成单块soc。布置于该衬底上的该ic可以是特定应用ic(asic),而该mems则可包括mems组件,诸如滤波器。该滤波器举例而言,可以是体声波(bulkacousticwave;baw)滤波器。在相同晶圆上提供其它类ic及mems组件也可有作用。可将icsoc上的单块整合型mems并入诸如移动电话的射频(rf)应用或与之配合使用。其它应用中亦可使用位在ic装置上的单块整合型mems。

图1展示单块装置100的一部分的一具体实施例的简化截面图。在一项具体实施例中,该单块装置包括位在mems区160中的mems装置、及ic110。该mems装置可包括诸如滤波器的一或多个mems组件,而该ic可包括诸如晶体管的电路组件。所述晶体管可以是cmos晶体管,而所述滤波器可以是baw滤波器。其它类电路组件及mems组件也可有作用。如图所示,该装置包括衬底101。该衬底包括第一主表面与第二主表面。该第一主表面可称为顶端表面,该顶端表面可作用为上有形成电路组件的主动面,而该第二主表面可称为底端表面,该底端表面可以是非主动面。

该衬底可以是绝缘体上晶体(crystal-on-insulator;coi)衬底。coi衬底包括通过诸如埋置型氧化物层(buriedoxidelayer;box)的绝缘体层105所分开的薄表面衬底102与主体(bulk)衬底103。该coi衬底可以是绝缘层上覆硅(silicon-on-insulator;soi)衬底。至于soi,该表面与主体为硅衬底。替代地,衬底101可以是主体半导体衬底,诸如硅(si)衬底。其它类coi衬底或主体衬底也可有作用。该衬底举例而言,可具有约500um至700um的厚度。该衬底的其它厚度也可有作用。

该衬底上可布置电路组件111。所述电路组件可以是前段(front-end-of-line;feol)电路组件,诸如cmos晶体管。据了解,该衬底上亦可布置其它类feol电路组件。举例而言,晶体管区中布置所述cmos晶体管。对于其它类电路组件,该衬底上亦可提供其它类组件区。晶体管区与组件区可通过浅沟槽隔离(shallowtrenchisolation;sti)区予以彼此隔离。sti区举例而言,围绕晶体管区。该晶体管区中布置晶体管井。该晶体管包括布置于该衬底的该第一主表面上的栅极、以及位在该栅极的第一与第二侧边上的第一与第二源极/漏极(s/d)区。该栅极包括位在栅极介电质上方的栅极电极。

该衬底的该第一主表面上beol区120中布置后段(beol)介电质,将所述电路组件包覆。该beol介电质包括多个层间介电(interleveldielectric;ild)阶。ild阶包括具有贯孔接触的接触介电阶、及具有金属线的金属介电阶。ild阶可使用各种beol程序来形成。举例而言,可运用单镶嵌、双镶嵌、及/或反应性离子蚀刻技术。可将其它技术用于形成beol介电质的ild阶。所述接触可以是钨或铜接触,而所述金属线可以是铜线。其它类接触与金属线也可有作用。金属阶的接触及金属线可属于相同类型的导电材料或不同类型的材料。所述ild阶的介电质举例而言,可以是氧化硅。诸如氮化硅等用于所述ild阶的其它类介电材料也可有作用。如图所示,该beol介电质可包括四个ild阶。提供具有其它ild阶的数目的beol也可有作用。ild阶的数目举例而言,可取决于设计要求或所涉及的逻辑程序。

在一项具体实施例中,最上ild阶包括接垫贯孔介电阶132。该接垫贯孔介电阶包括贯孔接触134。该beol区可包括布置于该最上ild阶上方的接垫阶140。该接垫阶包括钝化层141、及布置于该钝化层中的接触垫142,用以能够外部连接至位在该beol介电质中的接触、及该衬底中的电路组件。举例而言,所述接触垫接触该beol介电质的最上ild阶中的一或多个贯孔接触。所述接触垫可称为位在该beol区中的ic互连垫或最上接触。位在该beol区中的贯孔接触与接触垫举例而言,可以是al。其它类导电性贯孔接触及接触垫也可有作用。该钝化层可以是诸如氧化硅的介电层。其它类介电层也可有作用。在一些具体实施例中,该接垫阶中可布置对准结构150。举例而言,如所述接触垫,该步骤中可形成所述对准结构。在其它介电阶中提供对准结构也可有作用。

在一项具体实施例中,mems区160中布置mems装置。如图所示,该beol区中该beol介电质的顶部布置该mems区。举例而言,该beol区的顶端上布置该mems装置。在一项具体实施例中,该mems装置包括mems中介层(interposer)及mems堆栈。该mems堆栈与该beol介电质之间布置该中介层。该mems中介层包括布置于该beol区中该接垫阶的顶部的mems中介物介电层162。举例而言,该beol区中所述钝化层与接触垫上方布置该mems中介物介电层。该mems中介物介电层包覆所述钝化层与接触垫。在一项具体实施例中,该mems中介物介电层为氧化硅层。用于该mems中介物介电层的其它类介电材料也可有作用。举例而言,该mems中介物介电层可在低温程序中由其它氧化物或氮化物所构成。在一些情况下,该mems中介物介电层可由介电层堆栈所构成。该介电层堆栈可由相同介电材料或不同介电材料所构成。

该mems堆栈包括顶端与底端mems表面。在一项具体实施例中,该mems堆栈包括主动mems层170、以及布置于该主动mems层的顶端与底端表面上的图案化上电极175与图案化下电极173。举例而言,该mems堆栈可包括单一主动mems层。在一些具体实施例中,该mems堆栈可包括多重主动mems分层堆栈。在一项具体实施例中,该主动mems层可以是压电层。该图案化下电极举例而言,可以是布置于该mems中介层上的图案化底端电极,而该图案化上电极可以是布置于该主动mems层上的图案化顶端电极。该图案化底端电极上方可布置该主动mems层。该主动mems层围绕并包覆位在该mems中介物介电层上的该图案化底端电极。

该主动mems层举例而言,可以是氮化铝(aln)层。提供用于该主动mems层的其它材料也可有作用。至于所述顶端与底端电极,其可由诸如mo的导电材料所构成。适用于使mems组件的电极形成的其它类导电材料也可有作用。所述顶端与底端mems电极可通过该主动mems层中mems接触贯孔中布置的一或多个mems接触177来互连。该mems接触贯孔举例而言,穿过该主动mems层自其顶端表面延展,以使该mems堆栈中的图案化底端电极曝露。所述mems接触连接所述顶端与底端电极。所述mems接触举例而言,可由al所构成。提供用于所述mems接触的其它类导电材料也可有作用。该图案化顶端电极可包括接触垫。所述接触垫举例而言,可由镀覆的无铅snag所构成。提供用于所述接触垫的其它导电材料也可有作用。

该mems堆栈上方可布置包封物。在一些情况下,该包封物可以是包封层堆栈。在一项具体实施例中,该包封物包括第一包封层178与第二包封层179。该第一包封层可以是诸如氧化物或氮化物的一或多个介电层。至于该第二包封层,其可以是用于该包封物的密封物。该第二包封层举例而言,可由氧化物、氮化物或其组合物的一或多个介电层所构成。举例而言,氮化物层可以是用于防潮密封的第二包封物的最上层。

在一项具体实施例中,该mems装置包括一或多个mems组件。所述mems组件举例而言,包括mems腔(cavities)。在一项具体实施例中,所述mems腔包括下mems腔182与上mems腔183。在一项具体实施例中,该mems堆栈下面布置所述下mems腔,而该mems堆栈的顶部则布置所述上mems腔。如图所示,该mems中介物介电层中布置所述下mems腔。至于上mems腔,其布置于该包封物中。所述下mems腔与上mems腔可通过一或多个槽体来互连。提供用于所述mems腔的其它组态也可有作用。

在一项具体实施例中,该mems中介层中布置一或多个阵列接触(arraycontact)190。阵列接触可以是贯孔接触阵列。ic互连垫上布置贯孔接触阵列,用以将该ic互连垫耦接至位在该mems堆栈中的icmems接触197。该阵列接触可作用为mems中介层接触。如图所示,该贯孔接触阵列是接触位在该beol区中的ic互连垫。在一项具体实施例中,该贯孔接触阵列穿过该mems中介层并且进到该mems堆栈延展。举例而言,该阵列的该贯孔接触在该mems中介物介电层的顶端表面上面突出。该mems中介层接触能够将该mems堆栈中的icmems接触耦接至该ic互连垫。

该阵列中的所述贯孔接触举例而言,可以是贯孔插塞。该阵列的各贯孔接触举例而言,可具有约为3um的高度,穿过该mems中介物介电层的厚度,还可具有约1um至约5um的宽度。该阵列的所述贯孔接触可在所述下mems腔上面突出约100nm至约小于1um。在该mems中介层中就该阵列的所述贯孔接触提供其它尺寸也可有作用。所述贯孔接触可由钨所构成。就所述贯孔接触提供诸如mo、ge、sige、多晶硅等其它类导电材料也可有作用。

在一项具体实施例中,该mems堆栈中布置icmems接触197以提供自该mems堆栈至该ic的电连接。在一项具体实施例中,icmems接触内衬该mems堆栈中的icmems接触贯孔198。在一项具体实施例中,该mems堆栈的上或顶端部分中布置该icmems接触贯孔。举例而言,该主动mems层的上部分中布置该icmems接触贯孔。该icmems接触贯孔使该贯孔接触阵列的顶端表面曝露。举例而言,该icmems接触贯孔具有比该阵列中所述贯孔接触的组合宽度更宽的宽度。该icmems接触贯孔举例而言,可具有约50um至100um的宽度。该icmems接触贯孔的其它尺寸也可有作用。

icmems接触197内衬该icmems接触贯孔的侧壁与底端,并且包覆该贯孔接触阵列的顶端表面。该贯孔接触阵列上方布置的icmems接触是通过该贯孔接触阵列来耦接至该ic互连垫。该icmems接触举例而言,可具有约0.5um至2um的厚度。其它厚度也可有作用。在一项具体实施例中,该icmems接触如mems接触177在相同沉积步骤中形成,其布置于穿过该mems主动层延展的mems接触贯孔中。该icmems接触举例而言,如mems接触177,由相同材料所构成。举例而言,该icmems接触可由al所构成。所述icmems接触举例而言,由所具厚度大于1um的厚al所构成。就该mems堆栈中的icmems接触提供其它导电材料及厚度也可有作用。

如图所示,该icmems接触乃接触该mems堆栈的顶端电极。该mems堆栈中的icmems接触从而经由该阵列接触将该mems装置的电极耦接至该ic互连垫。有一些icmems接触可不耦接至该mems堆栈的顶端电极。举例而言,该装置可包括将该顶端电极互连至所述ic互连垫的icmems接触、以及未进行互连的icmems接触。icmems接触的其它组态也可有作用。在一些具体实施例中,装置100可包括诸如焊料凸块对该装置提供外部连接的接触凸块199。所述接触凸块举例而言,可布置于所述icmems接触其中的一或多者与所述mems接触其中的一或多者上方。该包封层举例而言,围绕所述接触凸块。

虽然所示mems区中仅有一个icmems接触及阵列接触,据了解,该装置仍可包括穿过所述mems堆栈及mems中介层延展的多个icmems接触及阵列接触,用以将该接垫阶中的ic互连垫耦接至该mems装置。

如所述,该icmems接触及该阵列接触(或中介层接触)对单块装置中的电路组件提供电连接,其中该ic上垂直布置该mems装置。举例而言,所述电路组件的顶部可形成多个mems组件。这有帮助地缩减芯片上的占位面积,并且促使具备形成有ic的mems组件的诸装置提升紧密度。由于以单独的凸块芯片取代多个分开的凸块芯片,该ic的顶部提供所述mems组件亦使寄生现象减轻。举例而言,穿过所述mems堆栈及mems中介层形成的该icmems接触及该阵列接触自该mems装置的顶端表面至该ic直接提供外部连接。另外,由于该ic上垂直布置所述mems组件的情况下不需要匹配网络,插入损耗得以降低。由于互联线(interconnectline)更短,插入损耗亦得以降低。

图2展示单块装置200的一部分的另一具体实施例的简化截面图。在一项具体实施例中,该单块装置包括位在mems区160中的mems装置、及ic110。该mems装置可包括诸如滤波器的一或多个mems组件,而该ic可包括诸如晶体管的电路组件。该装置举例而言,类似于图1所述。共同的组件可不作说明或详细说明。如图所示,该装置包括衬底101。该衬底包括第一主表面与第二主表面。该第一主表面可称为顶端表面,该顶端表面可作用为上有形成电路组件111的主动面,而该第二主表面可称为底端表面,该底端表面可以是非主动面。类似于图1中的装置,该衬底的第一主表面上布置诸如cmos晶体管的电路组件。该衬底可包括布置于其第一主表面上的其它类电路组件。所述电路组件举例而言,可使用feol程序来形成。

该衬底的该第一主表面上beol区120中布置beol介电质,将所述电路组件包覆。类似的是,该beol介电质包括多个层间介电(ild)阶。该最上ild阶包括接垫贯孔介电阶132。该接垫贯孔介电阶包括贯孔接触134。类似于图1中的装置,该beol区可包括布置于该最上ild阶上方的接垫阶140。该接垫阶包括钝化层141、及布置于该钝化层中的接触垫142,用以能够连接至该beol介电质中的接触、及该衬底中的电路组件。在一些具体实施例中,该接垫阶中可布置对准结构150。

在一项具体实施例中,mems区160中布置mems装置。如图所示,该beol区中该beol介电质的顶部布置该mems区。该mems装置包括mems中介层及mems堆栈。该mems堆栈与该beol介电质之间布置该中介层。该mems中介层包括布置于该beol区中该接垫阶的顶部的mems中介物介电层162。举例而言,该beol区中所述钝化层与接触垫上方布置该mems中介物介电层。该mems中介物介电层可以是氧化硅层。用于该mems中介物介电层的其它类介电材料也可有作用。举例而言,该mems中介物介电层可在低温程序中由其它氧化物或氮化物所构成。在一些情况下,该mems中介物介电层可由介电层堆栈所构成。该介电层堆栈可由相同介电材料或不同介电材料所构成。

该mems堆栈包括顶端与底端mems表面。在一项具体实施例中,该mems堆栈包括主动mems层170、以及布置于该主动mems层的顶端与底端表面上的图案化上电极175与图案化下电极173。举例而言,该mems堆栈可包括单一主动mems层。在一些具体实施例中,该mems堆栈可包括多重主动mems分层堆栈。在一项具体实施例中,该主动mems层可以是压电层。该图案化下电极举例而言,可以是布置于该mems中介层上的图案化底端电极,而该图案化上电极可以是布置于该主动mems层上的图案化顶端电极。该图案化底端电极上方可布置该主动mems层。该主动mems层围绕并包覆位在该mems中介物介电层上的该图案化底端电极。该主动mems层举例而言,可以是氮化铝(aln)层。提供用于该主动mems层的其它材料也可有作用。至于所述顶端与底端电极,其可由诸如mo的导电材料所构成。适用于使mems组件的电极形成的其它类导电材料也可有作用。

所述顶端与底端mems电极可通过该主动mems层中mems接触贯孔中布置的一或多个memsmems接触177来互连。该mems接触贯孔举例而言,穿过该主动mems层自其顶端表面延展,以使该mems堆栈中的图案化底端电极曝露。所述mems接触连接所述顶端与底端电极。所述mems接触举例而言,可由al所构成。提供用于所述mems接触的其它类导电材料也可有作用。该图案化顶端电极可包括接触垫。所述接触垫举例而言,可由镀覆的无铅snag所构成。提供用于所述接触垫的其它导电材料也可有作用。该mems堆栈上方可布置包封物。在一些情况下,该包封物可以是包封层堆栈。在一项具体实施例中,该包封物包括第一包封层178与第二包封层179。该第一包封层可以是诸如氧化物或氮化物的一或多个介电层。至于该第二包封层,其可以是用于该包封物的密封物。该第二包封层举例而言,可由氧化物、氮化物或其组合物的一或多个介电层所构成。举例而言,氮化物层可以是用于防潮密封的第二包封物的最上层。

该mems装置举例而言,可包括mems腔。所述mems腔包括互连的下mems腔182与上mems腔183。在一项具体实施例中,该mems堆栈下面布置所述下mems腔,而该mems堆栈上面则布置所述上mems腔。如图所示,该mems中介物介电层中布置所述下mems腔。至于上mems腔,其布置于该包封物中。提供用于所述mems腔的其它组态也可有作用。

在一项具体实施例中,该mems中介层中布置一或多个阵列接触290。阵列接触可以是贯孔接触阵列。ic互连垫上布置贯孔接触阵列,用以将该ic互连垫耦接至位在该mems堆栈中的icmems接触297。该阵列接触可作用为mems中介层接触。该阵列中的所述贯孔接触举例而言,可以是贯孔插塞或锥形贯孔。如图所示,该beol介电质的该ic互连垫上布置该贯孔接触阵列。该阵列的所述贯孔接触穿过该mems中介层延展以接触该mems堆栈中的icmems接触。所述icmems接触可稍微凹陷到该mems中介层内以接触该阵列接触的顶端表面。该阵列接触举例而言,未超出该mems中介层突出。所述阵列接触能够将该mems堆栈中的icmems接触耦接至所述ic互连垫。

在一项具体实施例中,该贯孔接触阵列与该mems中介层中所述下mems腔的顶端表面实质共面。举例而言,释离前,如对应于所述下mems腔的牺牲层或岛,在相同步骤中形成位在该阵列中的所述贯孔接触。在一项具体实施例中,该阵列的所述贯孔接触、及所述mems腔的该牺牲层可由相同材料所构成。举例而言,用于形成所述贯孔接触的该导电材料亦在相同沉积步骤中用于形成该牺牲层。从而在用于该mems装置的释离程序前,先以相同材料填充该阵列的所述贯孔接触、及该mems牺牲层。所述贯孔接触、及所述mems腔的牺牲层举例而言,可由钨所构成。就所述贯孔接触提供诸如mo、ge、sige、多晶硅等其它类导电材料也可有作用。

在一些具体实施例中,该阵列接触中的所述贯孔接触可通过将所述贯孔的侧壁与底端内衬的贯孔衬垫291来围绕。另外,所述下mems腔亦可包括将所述空腔的侧壁与底端内衬的贯孔衬垫292。所述贯孔衬垫可以是co与ti衬垫。提供其它类贯孔衬垫也可有作用。举例而言,如该阵列的所述贯孔接触用的贯孔衬垫,相同沉积步骤中形成所述下mems腔的贯孔衬垫。所述下mems腔中的贯孔衬垫举例而言,对于滤波器频率的磁性调协可有帮助。举例而言,所述贯孔衬垫可以是co与ti衬垫。提供其它类衬垫也可有作用。

所述贯孔接触自该beol介电质中所述ic互连接触的顶端表面至该mems中介层的顶端表面的高度举例而言,可约为3um。至于各贯孔接触的宽度,其可约为1um至约5um。就所述贯孔接触提供其它尺寸也可有作用。

在一项具体实施例中,该mems堆栈中布置该icmems接触297。在一项具体实施例中,icmems接触内衬该mems堆栈中的icmems接触贯孔298。在一项具体实施例中,该icmems接触贯孔完整地穿过该mems堆栈延展。举例而言,该icmems接触贯孔完整地穿过该mems堆栈自其顶端表面延展至其底端表面。举例而言,该icmems接触贯孔完整地穿过该主动mems层延展。该icmems接触贯孔使该贯孔接触阵列的顶端表面曝露。在一些具体实施例中,可使该icmems接触贯孔稍微凹陷到该mems中介层内以使该贯孔接触阵列曝露。举例而言,该icmems接触贯孔具有比该阵列中所述贯孔接触的组合宽度更宽的宽度。该icmems接触贯孔举例而言,可具有约50um至100um的宽度。该icmems接触贯孔的其它尺寸也可有作用。

icmems接触297内衬该icmems接触贯孔的侧壁与底端,并且包覆该贯孔接触阵列的顶端表面。该贯孔接触阵列上方布置的icmems接触通过该贯孔接触阵列来耦接至所述ic互连垫。该icmems接触可如mems接触177在相同沉积步骤中形成,其布置于穿过该主动mems层延展的mems接触贯孔中。该icmems接触举例而言,如mems接触177由相同材料所构成。举例而言,该icmems接触可由al所构成。该icmems接触举例而言,可具有约0.5um至2um的厚度。所述icmems接触举例而言,由所具厚度大于1um的厚al所构成。就该mems堆栈中的icmems接触提供其它导电材料及厚度也可有作用。

该icmems接触的顶端表面可作用为用于外部连接至该ic的接触垫。该icmems接触乃接触该mems堆栈的顶端电极。该mems堆栈中的icmems接触从而经由该阵列接触将该mems装置的电极耦接至所述ic互连垫。在一些具体实施例中,装置100可包括诸如焊料凸块299对该装置提供外部连接的接触凸块。所述接触凸块举例而言,可布置于所述icmems接触其中的一或多者与所述mems接触其中的一或多者上方。该包封层举例而言,围绕所述接触凸块。

图3展示单块装置300的一部分的另一具体实施例的简化截面图。在一项具体实施例中,该单块装置包括位在mems区160中的mems装置、及ic110。该mems装置可包括一或多个mems组件,而该ic可包括电路组件。该装置举例而言,类似于图1至2所述。共同的组件可不作说明或详细说明。该装置包括具有第一主表面与第二主表面的衬底101。该第一主表面可称为顶端表面,该顶端表面可作用为上有形成电路组件111的主动面,而该第二主表面可称为底端表面,类似于图1及图2中的装置。

beol区120中该衬底的该第一主表面上布置beol介电质,将所述电路组件包覆。该beol介电质包括多个ild阶。该最上ild阶包括接垫贯孔介电阶132。该接垫贯孔介电阶包括贯孔接触134。类似于图1至图2中的装置,该beol区可包括布置于该最上ild阶上方的接垫阶140。该接垫阶包括钝化层141、及布置于该钝化层中的接触垫142,用以能够连接至该beol介电质中的接触、及该衬底中的电路组件。在一些具体实施例中,该钝化阶中可布置对准结构150。

mems区160中布置mems装置。如图所示,该beol区中该beol介电质的顶部布置该mems区。举例而言,该beol区的顶端上布置该mems装置。该mems装置包括mems中介层及mems堆栈。该mems中介层包括布置于该beol区中该接垫阶的顶部的mems中介物介电层162。举例而言,该beol区中所述钝化层与接触垫上方布置该mems中介层。该mems中介物介电层可以是氧化硅层。用于该mems中介层的其它类介电材料也可有作用。举例而言,该mems中介物介电层可在低温程序中由其它氧化物或氮化物所构成。在一些情况下,该mems中介层可由介电层堆栈所构成。该介电层堆栈可由相同介电材料或不同介电材料所构成。

该mems堆栈包括顶端与底端mems表面。在一项具体实施例中,该mems堆栈包括主动mems层170、以及布置于该主动mems层的顶端与底端表面上的图案化上电极175与图案化下电极173。举例而言,该mems堆栈可包括单一主动mems层。在一些具体实施例中,该mems堆栈可包括多重主动mems分层堆栈。在一项具体实施例中,该主动mems层可以是压电层。该图案化下电极举例而言,可以是布置于该mems中介层上的图案化底端电极,而该图案化上电极可以是布置于该主动mems层上的图案化顶端电极。该图案化底端电极上方可布置该主动mems层。该主动mems层围绕并包覆位在该mems中介物介电层上的该图案化底端电极。

所述顶端与底端mems电极可通过该主动mems层中mems接触贯孔中布置的一或多个mems接触177来互连。所述mems接触贯孔举例而言,穿过该主动mems层自其顶端表面延展,以使该mems堆栈中的图案化底端电极曝露。所述mems接触连接所述顶端与底端电极。所述mems贯孔接触举例而言,可由al所构成。提供用于所述mems贯孔接触的其它类导电材料也可有作用。

该mems堆栈上方可布置包封物。在一些情况下,该包封物可以是包封层堆栈。在一项具体实施例中,该包封物包括第一包封层178与第二包封层179。该第一包封层可以是诸如氧化物或氮化物的一或多个介电层。至于该第二包封层,其可以是用于该包封物的密封物。

该mems装置举例而言,可包括mems腔。在一项具体实施例中,所述mems腔包括互连的下mems腔182与上mems腔183。在一项具体实施例中,该mems堆栈下面布置所述下mems腔,而该mems堆栈上面则布置所述上mems腔。如图所示,该mems中介层中布置所述下mems腔。至于上mems腔,其布置于该包封物中。提供用于所述mems腔的其它组态也可有作用。

在一项具体实施例中,所述mems堆栈及mems中介层中布置icmems接触397以对该ic提供电连接。在一项具体实施例中,icmems接触贯孔398中布置icmems接触397,其穿过所述mems堆栈及mems中介层延展。该icmems接触贯孔使该beol区中的所述ic互连垫曝露。举例而言,icmems接触贯孔完整地穿过所述mems中介物介电层与mems主动层的深度延展。该icmems接触贯孔可具有斜置侧壁外形。该icmems接触贯孔举例而言,可具有约50um至100um的顶端宽度,斜角外形或斜度约为75度,并具有约3um至5um的高度。该icmems接触贯孔的其它尺寸及组态也可有作用。举例而言,该icmems接触贯孔可具有垂直侧壁外形。

该icmems接触内衬该icmems接触贯孔的侧壁与底端。该icmems接触举例而言,可具有约0.5um至2um的厚度。其它厚度也可有作用。该icmems接触贯孔可由al所构成。就该icmems接触贯孔提供其它导电材料也可有作用。该icmems接触可与mems接触177同时形成,其布置于穿过该主动mems层延展的mems接触贯孔中。举例而言,如将该mems堆栈的顶端与底端电极连接的mems接触,在相同沉积步骤中形成该icmems接触。

该icmems接触乃接触该mems装置的顶端电极。该icmems接触从而将该mems装置连接至该接垫阶中的ic互连垫。在一些具体实施例中,装置300可包括诸如焊料凸块对该装置提供外部连接的接触凸块399。所述接触凸块举例而言,可布置于所述icmems接触其中的一或多者与所述mems接触其中的一或多者上方。该包封层举例而言,围绕所述接触凸块。

图4展示单块装置400的一部分的又另一具体实施例的简化截面图。在一项具体实施例中,该单块装置包括位在mems区160中的mems装置、及ic110。该mems装置可包括一或多个mems组件,而该ic可包括电路组件。该装置举例而言,类似于图1至图3所述。共同的组件可不作说明或详细说明。该装置包括具有第一主表面与第二主表面的衬底101。该第一主表面可称为顶端表面,该顶端表面可作用为上有形成电路组件111的主动面,而该第二主表面可称为底端表面。

该衬底的该第一主表面上beol区120中布置beol介电质,将所述电路组件包覆。该beol介电质包括多个ild阶。该最上ild阶包括接垫贯孔介电阶132。该接垫贯孔介电阶包括贯孔接触134。类似于图1至图3中的装置,该beol区可包括布置于该最上ild阶上方的接垫阶140。该接垫阶包括钝化层141、及布置于该钝化层中的ic互连垫142,用以能够连接至该beol介电质中的接触、及该衬底中的电路组件。在一些具体实施例中,该钝化阶中可布置对准结构150。

mems区160中布置mems装置。如图所示,该beol区中该beol介电质的顶部布置该mems区。举例而言,该beol介电质的顶部布置该mems装置。在一项具体实施例中,该mems装置包括布置于该接垫阶的顶部的mems堆栈。举例而言,该mems堆栈与所述ic互连垫布置于该钝化层的顶部。

该mems堆栈包括顶端与底端mems表面。在一项具体实施例中,该mems堆栈包括主动mems层170、以及布置于该主动mems层的顶端与底端表面上的图案化上电极175与图案化下电极173。举例而言,该mems堆栈可包括单一主动mems层。在一些具体实施例中,该mems堆栈可包括多重主动mems分层堆栈。在一项具体实施例中,该主动mems层可以是压电层。该图案化下电极举例而言,可以是布置于该钝化层的顶部的图案化底端电极。该图案化上电极可以是布置于该主动mems层上的图案化顶端电极。该图案化底端电极上方可布置该主动mems层。该主动mems层围绕并包覆位在该钝化层上的该图案化底端电极。

所述顶端与底端mems电极可通过该主动mems层中mems接触贯孔中布置的一或多个mems接触177来互连。该mems接触贯孔举例而言,穿过该主动mems层自其顶端表面延展,以使该mems堆栈中的图案化底端电极曝露。该mems接触贯孔使该图案化底端电极曝露。该mems接触连接所述顶端与底端电极。所述mems贯孔接触举例而言,可由al所构成。提供用于该mems贯孔接触的其它类导电材料也可有作用。该mems堆栈上方可布置包封物。在一些情况下,该包封物可以是包封层堆栈。该包封物可包括第一包封层178与第二包封层179。该第一包封层可以是诸如氧化物或氮化物的一或多个介电层。至于该第二包封层,其可以是用于该包封物的密封物。

该mems装置举例而言,可包括mems腔。在一项具体实施例中,所述mems腔包括互连的下mems腔482与上mems腔483。该mems堆栈下面布置所述下mems腔,而该mems堆栈上面则布置所述上mems腔。在一项具体实施例中,该beol区中该钝化层中布置所述下mems腔。在一项具体实施例中,所述下mems腔与该接垫阶的该钝化层中的所述ic互连垫实质共面。至于上mems腔,其可布置于该包封物中。提供用于所述mems腔的其它组态也可有作用。

在一项具体实施例中,该mems堆栈中布置icmems接触497以对该ic提供电连接。在一项具体实施例中,icmems接触内衬该mems堆栈中的icmems接触贯孔494。该icmems接触贯孔完整地穿过该mems堆栈延展。举例而言,该icmems接触穿过该主动mems层自其顶端表面延展至其底端表面。该icmems接触贯孔使ic互连垫的顶端表面曝露。该icmems接触贯孔可具有垂直侧壁外形。该icmems接触贯孔举例而言,可具有约50um至100um的宽度、以及约1um至3um的高度。该icmems接触贯孔的高度举例而言,可约为500nm至3um。所述icmems接触贯孔的其它尺寸及组态也可有作用。举例而言,该icmems接触贯孔可具有斜置侧壁外形。该钝化层中该ic互连垫的表面上布置所述icmems接触。

所述icmems接触内衬该icmems接触贯孔的侧壁与底端。所述icmems接触举例而言,可具有约0.5um至2um的厚度。其它厚度也可有作用。所述icmems接触可由al所构成。提供其它导电材料也可有作用。所述icmems接触可与所述mems接触同时形成,其布置于穿过该mems主动层延展的mems接触贯孔中。举例而言,如将该mems堆栈的顶端与底端电极连接的mems接触,在相同沉积步骤中形成所述icmems接触。

该icmems接触乃接触该mems装置的顶端电极。所述icmems接触从而将该mems装置的电极直接连接至该ic互连垫。装置400可包括对该装置提供外部连接的接触凸块499。所述接触凸块举例而言,可布置于所述icmems接触其中的一或多者与所述mems接触其中的一或多者上方。

图5a至图5k展示用于形成装置的程序500的一具体实施例的简化截面图。该装置举例而言,类似于图1所述。共同的组件可不作说明或详细说明。在一项具体实施例中,该程序说明形成在ic上方形成有mems装置的单块装置。举例而言,该mems装置可包括一或多个mems组件,而该ic可包括电路组件。

请参阅图5a,提供衬底501。该衬底包括第一主表面与第二主表面。在一项具体实施例中,该衬底可以是soi衬底。soi衬底包括通过诸如埋置型氧化物层(box)的绝缘体层505所分开的表面衬底502与主体衬底503。包括该第一主表面的表面衬底可以是硅或其它类表面衬底。举例而言,该表面衬底可以是碳化硅(sic)或蓝宝石衬底。至于包括该第二主表面的主体衬底,其可以是硅主体。替代地,衬底501可以是主体半导体衬底,诸如si衬底。其它类衬底也有作用。该衬底举例而言,可具有约500um至700um的厚度。

为简单论述起见,仅绘示该装置的一部分。应了解的是,该衬底可以是上有形成多个装置的晶圆。举例而言,该衬底为经处理用以平行形成多个装置的晶圆。形成所述装置之后,才将该晶圆分切以单独化所述装置。

处理该衬底的第一主表面以形成电路组件507。在一项具体实施例中,使用前段(feol)处理来形成所述电路组件。举例而言,该衬底的第一主表面上可进行feol处理以形成诸如cmos晶体管的feol组件。亦可通过该feol处理来形成其它类电路组件。

在该feol处理之后,进行后段(beol)处理。该beol程序包括在beol区510中形成beol介电质。该beol介电质包覆该衬底的第一主表面上的feol组件。该beol介电质包括多个层间介电(ild)阶。ild阶包括位在接触介电阶514上方的金属介电阶512。所述金属与接触阶介电质可以是氧化硅。提供诸如低k介电质等其它介电材料也可有作用。所述金属与接触阶介电质举例而言,可通过化学气相沉积(chemicalvapordeposition;cvd)来形成。所述金属与接触阶介电质亦可通过其它技术来形成。

举例而言,形成所述ild阶的程序包括在诸如晶体管及其它电路组件的feol电路组件上方形成第一ild阶。该第一ild阶的介电层作用为该beol介电质的预金属介电层或第一接触层。该介电层可称为该beol介电质的ca阶。ca阶介电层中形成接触。接触可通过单镶嵌程序来形成。举例而言,贯孔开口使用掩模及蚀刻技术在该介电层中形成。举例而言,介电层上方形成具有与贯孔的开口对应的图案化阻剂掩模。进行诸如反应性离子蚀刻(reactiveionetch;rie)的异向性蚀刻以形成所述贯孔,使诸如晶体管s/d区与栅极等下面的接触区曝露。沉积诸如钨的导电层以包覆该ca介电质并填充所述开口。导电层可通过溅镀来形成。其它技术也可有作用。进行诸如化学机械研磨(chemicalmechanicalpolishing;cmp)的平坦化程序以移除过量导电材料,在该ca阶中留下接触插塞。

在该ca阶中形成接触之后,该程序继续进行以在该晶圆上方形成介电层,将该ca阶介电层包覆。该介电层举例而言,作用为该第一ild阶的第一金属阶m1。该金属阶介电层举例而言,为氧化硅层。其它类介电层也可有作用。该m1阶介电层中形成导线。此等导线可通过镶嵌技术来形成。举例而言,可蚀刻介电层以使用例如掩模及蚀刻技术来形成沟槽或开口。衬底上形成导电层,将开口填充。举例而言,可形成铜或铜合金层以填充开口。导电材料举例而言,可通过诸如电式或无电式镀覆的镀覆来形成。其它类型的导电层或形成技术也可有作用。过量导电材料举例而言,通过化学机械研磨(cmp)来移除,留下具有m1介电质的平坦表面。所述第一金属阶m1及ca可称为第一ild阶。

该程序继续进行以形成该beol介电质的附加ild阶。举例而言,该程序继续进行以在该第一ild阶上面形成中间ild阶与上ild阶。金属阶介电质包括导体或金属线522,而该接触阶介电质则包括贯孔接触524。导体及接触可由诸如铜、铜合金、铝、钨或其组合的金属所构成。其它合适类型的金属、合金或导电材料也可有作用。在一些情况下,导体及接触可由相同材料所构成。举例而言,在上金属阶ild中,所述导体及接触可通过双镶嵌程序来形成。这导致导体及接触具有相同材料。在一些情况下,导体及接触可具有不同材料。举例而言,在接触及导体是通过单镶嵌程序来形成的情况下,导体及接触的材料可不同。其它诸如反应性离子蚀刻(rie)等技术亦可用于形成金属线。在一些情况下,该beol介电质可包括介于诸ild阶之间、或介于金属阶与接触阶介电质之间的介电质蚀刻终止衬垫。该beol介电质的其它组态也可有作用。

该beol介电质举例而言,可包括约四个ild阶。提供具有其它ild阶的数目的beol也可有作用。ild阶的数目举例而言,可取决于设计要求或所涉及的逻辑程序。在一项具体实施例中,该最上ild阶包括接垫贯孔介电阶530。该接垫贯孔介电阶举例而言,可以是该beol介电质的最上介电阶。该接垫贯孔介电阶包括贯孔接触534。所述贯孔接触举例而言,可以是al。用于所述贯孔接触的其它类导电材料也可有作用。

该最上ild阶上方可形成接垫阶540。该接垫阶包括钝化层541及接触垫542。举例而言,可形成所述接触垫以接触该beol介电质的最上ild阶中的一或多个贯孔接触。所述接触垫可称为该beol区中该ic的ic互连垫或最上接触。该钝化层可以是诸如氧化硅的介电层。其它类介电层也可有作用。在一些具体实施例中,该钝化阶中可形成对准结构547。该对准结构可以是标记,用于将形成该mems装置的后续程序步骤对准至该beol区中的特征,举例如所述ic互连垫。该对准标记可与所述ic互连垫同时形成。举例而言,所述对准标记及ic互连垫可通过在该beol介电质的最上ild阶上沉积导电层并将的图案化来形成。所述对准标记与ic互连垫举例而言,可以是al。其它类型的导电材料也可有作用。

在一项具体实施例中,该晶圆上该ic上方形成mems装置。该晶圆上mems区中可形成该mems装置。在一项具体实施例中,该mems区位在该beol区的顶部。在一项具体实施例中,该mems装置包括mems中介层及mems堆栈。具有所述ic互连垫的该接垫阶上方形成该mems中介层。该mems中介层包括在该钝化层、及该钝化层中的ic互连垫上方沉积的mems中介物介电层550。举例而言,该中介物介电层沉积第一厚度。在一项具体实施例中,该mems中介物介电层为氧化硅层。提供就该中介物介电层使用低温程序所形成的其它类材料也可有作用。举例而言,该中介物介电层可由其它氧化物或氮化物所构成。将该已沉积的mems中介物介电层平坦化以提供平坦的顶端表面。举例而言,可运用诸如cmp的研磨程序将该mems中介物介电层平坦化。其它平坦化程序也可有作用。

请参阅图5b,该mems中介物介电层上形成牺牲岛(sacrificialislands)555。举例而言,该mems中介物介电层的第一厚度上形成所述牺牲岛。所述牺牲岛用于形成mems腔,在后续步骤中供所述mems组件用。举例而言,所述牺牲岛作用为牺牲层,用于形成mems组件的下mems腔。所述牺牲岛通过沉积牺牲层来形成。该牺牲层举例而言,可具有约100nm至2um的厚度。提供其它厚度也可有作用。该牺牲层举例而言,可以是非晶si(a-si)。低温程序中形成的其它低温材料也可有作用。举例而言,该牺牲层可以是多晶硅、mo、w、ge。

接着,将该牺牲层图案化以形成对应于一或多个下mems腔的牺牲岛。将所述牺牲岛图案化以对应于该下mems腔的所欲尺寸。举例而言,所述牺牲岛的各岛可具有约100um至200um的宽度。就所述牺牲岛提供其它宽度也可有作用。该牺牲层举例而言,通过掩模及蚀刻技术予以图案化。举例而言,诸如反应性离子蚀刻(rie)的干蚀刻可用于将所述牺牲岛图案化。用于将所述牺牲层图案化的其它技术也可有作用。所述牺牲岛举例而言,作用为牺牲层,用于在释离程序中形成一或多个滤波器的下mems腔。

形成所述牺牲岛之后,沉积该mems中介物介电质的另一介电层以包覆所述牺牲岛。举例而言,该mems中介物介电层沉积第二厚度以充分包覆所述牺牲岛。如用于在形成所述牺牲岛前先使mems中介物介电层形成该第一厚度者,该介电层可以是相同材料。提供不同介电层也可有作用。该钝化层上沉积的该mems中介物介电层举例而言,可由介电层堆栈所构成。该介电层堆栈可由相同材料或不同材料所构成。可进行诸如cmp的平坦化程序,以提供该mems中介物介电层的实质平坦的顶端表面557,如图5c所示。该mems中介层举例而言,恰好包覆所述牺牲岛的顶端表面。

在一项具体实施例中,该mems中介层中可形成对准标记(图未示)。举例而言,可使用掩模及蚀刻技术在该介电层中形成对准标记沟槽。替代地,可通过以下步骤来形成所述牺牲岛及对准标记:将该mems中介物介电层沉积第一厚度,然后蚀刻该介电层以形成对应于所述牺牲岛的空腔,用牺牲材料填充所述空腔,将该晶圆平坦化而为具有该中介物介电层的所述牺牲岛提供实质平坦的顶端表面,以及在该中介物介电层中形成对准标记沟槽。

在一项具体实施例中,穿过该mems中介物介电层形成贯孔开口阵列560,如图5d所示。该贯孔开口阵列对应于待形成的贯孔接触(或mems中介层接触)阵列。举例而言,可形成具有垂直侧壁的贯孔开口。所述贯孔开口可使用掩模及蚀刻技术来形成。举例而言,使用蚀刻掩模进行诸如反应性离子蚀刻(rie)的干蚀刻,以穿过该mems中介物介电层形成贯孔开口。所述贯孔开口穿过该mems中介物介电层延展,以使所述ic互连垫曝露。举例而言,所述贯孔开口穿过该mems中介物介电层延展,以使该beol区的该接垫阶中的所述接触垫曝露。各贯孔开口举例而言,可具有约1um的宽度、以及约3um的高度。以其它尺寸提供贯孔开口也可有作用。

形成所述贯孔开口之后,在该晶圆上方沉积导电材料562,诸如钨。如图5e所示,该导电材料填充所述贯孔开口。诸如mo或cu等其它导电材料也可有作用。在中介物介电层中形成对准标记沟槽的情况下,该导电材料填充如较早前形成的沟槽,使所述对准标记形成。

请参阅图5f,进行诸如cmp的平坦化程序,以移除该mems中介层上的过量导电层,使贯孔接触或贯孔间柱(viastuds)563形成。在一项具体实施例中,进行平坦化程序,直到使该mems中介物介电层中所述牺牲岛的顶端表面曝露为止。举例而言,该cmp程序移除过量导电材料及mems中介物介电层,以使所述牺牲岛的该顶端表面曝露。使所述牺牲岛的该顶端表面曝露前一直在进行的平坦化程序导致该贯孔接触阵列在所述牺牲岛上面突出。如图所示,该mems中介层中形成贯孔接触阵列,所述贯孔接触在所述mems中介物介电层及牺牲岛的顶端表面上面突出。进行留下所述阵列贯孔接触在该中介物介电层的该顶端表面上面突出的平坦化程序不用移除所述牺牲岛中的牺牲材料。

所述mems中介层中的该贯孔接触阵列接触该beol区的该接垫阶中的该ic互连垫,并且耦接至该衬底中诸如cmos晶体管的所述电路组件。该ic互连垫上形成该贯孔接触阵列之后,该晶圆上方可沉积介电层。该介电层包覆所述牺牲岛、以及该贯孔接触阵列的顶端表面。举例而言,该介电层可如上有沉积该介电层的该mems中介层,具有相同材料或不同材料,使该mems中介层的另一层形成。

该程序接续使该mems堆栈形成。在一项具体实施例中,该mems中介层上形成图案化顶端与底端电极及主动mems层570。举例而言,该mems中介物介电层上方形成电极层,并且将该电极层图案化以形成底端电极573。该底端电极可通过沉积诸如mo层的电极层来形成。适用于使mems装置的电极形成的其它类导电材料也可有作用。举例而言,使用诸如rie的蚀刻,将该底端电极层图案化以形成该底端电极。

该主动mems层可以是单一主动mems层或多重主动mems分层堆栈。该mems中介层上方沉积主动mems层570,包覆并围绕该贯孔接触阵列的突出部分及该图案化底端电极,如图5g所示。该主动mems层可以是压电层。举例而言,该主动mems层可以是氮化铝(aln)层。提供用于该主动mems层的其它材料也可有作用。在一些具体实施例中,该主动mems层中可形成一或多个mems接触贯孔574。mems接触贯孔穿过该主动mems层自该主动mems层的顶端表面延展,以使图案化底端电极曝露。所述mems接触贯孔可使用掩模及蚀刻技术来形成。用于形成所述mems接触贯孔的其它技术也可有作用。

该主动mems层上形成该mems堆栈的顶端电极575,如图5h所示。该顶端电极可通过沉积诸如mo层的电极层来形成。适用于使mems组件的电极形成的其它类导电材料也可有作用。举例而言,该顶端电极可使用两步骤电极形成来形成。使用其它技术来形成该顶端电极也可有作用。将该电极层图案化以形成该顶端电极。该顶端电极可内衬该mems贯孔开口的侧壁与底端。该图案化顶端电极上方可进一步沉积介电层580。可将该介电层图案化,使所述mems接触贯孔曝露。

在一项具体实施例中,于该mems堆栈中形成一或多个icmems接触贯孔585,以使该贯孔接触阵列突进mems堆栈的部分曝露。举例而言,该mems堆栈的上部分中形成所述icmems接触贯孔,以使该贯孔接触阵列突进该mems堆栈的顶端表面曝露。举例而言,该主动mems层的上部分中形成所述icmems接触贯孔,以使该主动mems层中该贯孔接触阵列的顶端表面曝露。所述icmems接触贯孔可具有约50um至100um的宽度、以及约500nm至3um的高度。所述icmems接触贯孔可使用掩模及蚀刻技术来形成。用于形成所述icmems接触贯孔的其它技术也可有作用。

该晶圆上沉积导电层,将该mems堆栈中的所述icmems接触贯孔与所述mems接触贯孔内衬。该导电层内衬所述icmems接触贯孔与所述mems接触贯孔的侧壁与底端。将该导电层图案化以移除该晶圆的该顶端表面上该导电层的一部分,使所述icmems接触贯孔中的一或多个icmems接触587、及所述mems接触贯孔中的mems接触589形成,如图5i所示。所述mems接触589使该mems装置的所述顶端与底端电极互连。至于icmems接触587,其接触该mems堆栈的该顶端电极、及该贯孔接触阵列。该贯孔接触阵列的顶端表面上方形成的icmems接触通过该贯孔接触阵列来耦接至所述ic互连垫。

该程序接续就mems腔释离蚀刻程序在该主动mems层中形成释离槽590,如图5j所示。举例而言,所述释离槽可通过掩模及蚀刻技术来形成。用于形成释离槽的其它技术也可有作用。接着,进行释离程序以移除该mems堆栈下面所述牺牲岛中的牺牲材料,使一或多个下mems腔形成。举例而言,该mems中介层中形成该下mems腔。举例而言,该主动mems层下面形成所述下mems腔。在一项具体实施例中,进行湿蚀刻以形成所述下mems腔。诸如xef2的蚀刻剂用于该释离程序。其它类蚀刻剂或蚀刻程序也可有作用。替代地,该下mems腔可在以后的步骤中与上mems腔同时遭受释离。

该程序继续进行以完成该装置的形成。举例而言,可形成对应于上mems腔的牺牲层或岛。该装置上方可形成包封物。该包封物可以是包封层堆栈。举例而言,第一包封层597形成于该顶端电极上方,并且包覆该上mems腔的所述牺牲岛。该第一包封层可以是诸如氧化物或氮化物的一或多个介电层。举例而言,低温程序用于形成该第一包封层。在运用氧化物与氮化物的情况下,该顶端上形成氮化物层。该第一包封层中可形成开口,并且对该上mems腔进行释离。在其他具体实施例中,可同时对所述下mems腔与上mems腔进行释离。该第一包封层上方可沉积第二包封层598,如图5k所示。该第二包封层举例而言,可以是用于该包封物的密封物。可形成一或多个开口以举例而言,在所述mems接触贯孔中的一或多个mems接触上方、及所述icmems接触贯孔中的一或多个icmems接触上方沉积接触凸块599。亦可进行其它组态及程序以完成本装置。

如所述,该mems堆栈中的icmems接触经由该mems中介层中的该阵列接触将该mems装置的电极耦接至所述ic互连垫。

图6a至6g展示用于形成装置的程序600的另一具体实施例的简化截面图。该装置举例而言,类似于图2所述。共同的组件可不作说明或详细说明。在一项具体实施例中,该程序说明形成在ic上方形成有mems装置的单块装置。举例而言,该mems装置可包括一或多个mems组件,而该ic可包括电路组件。

请参阅图6a,提供类似于图5a所述的衬底501。该衬底包括第一主表面与第二主表面。处理该衬底的第一主表面以形成电路组件。在一项具体实施例中,使用feol处理来形成所述电路组件。举例而言,该衬底的第一主表面上可进行feol处理以形成诸如cmos晶体管的feol组件。亦可通过该feol处理来形成其它类电路组件。

在该feol处理之后,进行beol处理。该beol程序包括在beol区510中形成beol介电质。该beol介电质包覆该衬底的第一主表面上的feol组件。该beol介电质包括多个ild阶。ild阶包括位在接触介电阶上方的金属介电阶。在一项具体实施例中,该最上ild阶包括接垫贯孔介电阶530。该接垫贯孔介电阶举例而言,可以是该beol介电质的最上介电阶。该接垫贯孔介电阶包括贯孔接触534。所述贯孔接触举例而言,可以是al。用于所述贯孔接触的其它类导电材料也可有作用。

该最上ild阶上方可形成接垫阶540。该接垫阶包括钝化层541及接触垫542。举例而言,可形成所述接触垫以接触该beol介电质的最上ild中的贯孔接触。所述接触垫可称为位在该beol区中的ic互连垫。该钝化层可以是诸如氧化硅的介电层。其它类介电层也可有作用。在一些具体实施例中,该钝化阶中可形成对准结构547。该对准标记可与所述ic互连垫同时形成。举例而言,所述对准标记及ic互连垫可通过在该beol介电质的最上ild阶上沉积导电层并将的图案化来形成。所述对准标记与接触垫举例而言,可以是al。其它类型的导电材料也可有作用。

在一项具体实施例中,该晶圆上该ic上方形成mems装置。该晶圆上所述电路组件上面垂直形成该mems装置。该晶圆上mems区中可形成该mems装置。在一项具体实施例中,该mems区位在该beol区的顶部。在一项具体实施例中,该mems装置包括mems中介层及mems堆栈。该beol介电质的该接垫阶上方形成该mems中介层。该mems中介层包括在该钝化层、及该钝化层中的ic互连垫上方沉积的mems中介物介电层550。举例而言,该中介物介电层沉积第一厚度。在一项具体实施例中,该mems中介物介电层为氧化硅层。提供就该中介物介电层使用低温程序所形成的其它类材料也可有作用。举例而言,该中介物介电层可由其它氧化物或氮化物所构成。将该mems中介物介电层平坦化以提供平坦的顶端表面。举例而言,可运用诸如cmp的研磨程序将该mems中介物介电层平坦化。其它平坦化程序也可有作用。该mems中介层中可形成对准标记(图未示)。举例而言,可使用掩模及蚀刻技术在该mems中介物介电层中形成对准标记沟槽。

在一项具体实施例中,该mems中介物介电层中形成贯孔开口阵列610。该贯孔开口阵列对应于待于该mems中介层中形成的贯孔接触阵列。如图所示,穿过该mems中介物介电层形成该贯孔开口阵列。举例而言,所示为具有垂直侧壁的贯孔开口。所述贯孔开口可使用掩模及蚀刻技术来形成。举例而言,使用蚀刻掩模进行诸如反应性离子蚀刻(rie)的干蚀刻,以穿过该mems中介物介电层形成贯孔开口。所述贯孔开口穿过该mems中介物介电层延展,以使所述ic互连垫曝露。举例而言,所述贯孔开口穿过该mems中介物介电层延展,以使所述ic互连垫曝露。各贯孔开口举例而言,可具有约1um的宽度、以及约3um的高度。以其它尺寸提供贯孔开口也可有作用。

请参阅图6b,该mems中介物介电层中形成牺牲岛开口615供形成牺牲岛用。所述牺牲岛开口对应于待随后形成的所述mems组件的下mems腔。形成所述牺牲岛开口以对应于一或多个下mems腔的所欲尺寸。举例而言,所述牺牲岛开口可具有约100um至约200um的宽度、及约100nm至2um的高度。就所述牺牲岛提供其它宽度也可有作用。所述牺牲岛开口可使用掩模及诸如rie的蚀刻技术来形成。用于形成所述牺牲岛开口的其它技术也可有作用。

形成所述贯孔开口阵列及牺牲岛开口之后,该晶圆上方沉积诸如钨的导电材料620,如图6c所示。该导电材料填充所述贯孔开口阵列及牺牲岛开口。诸如mo、掺杂多晶硅或cu等其它导电材料也可有作用。在中介物介电层中形成对准标记沟槽的情况下,该导电材料填充如较早前形成的沟槽,使所述对准标记形成。替代地,可将所述对准标记沟槽中的导电材料蚀刻掉,在该中介物介电层中留下用于该对准标记的形貌。在一些具体实施例中,可沉积诸如co与ti的贯孔衬垫,以在形成该导电层(图未示)前先内衬所述贯孔开口与牺牲岛开口。

请参阅图6d,进行诸如cmp的平坦化程序以移除过量导电材料,并且使该mems中介物介电层的顶端表面曝露,使实质平坦的顶端表面形成。如图所示,该mems中介物介电层中形成贯孔接触阵列625及牺牲岛630。举例而言,该阵列中的贯孔接触、及牺牲岛在该平坦化程序之后具有共面顶端表面。在如同所述的沉积步骤中,用相同导电材料(或填充材料)填充所述贯孔开口与牺牲岛开口,提供由相同材料所构成的贯孔接触阵列与牺牲岛。

接触该ic互连垫的贯孔接触阵列如图所示,将该衬底上诸如cmos晶体管的电路组件耦接至随后形成的mems装置。至于所述牺牲岛,其用于形成mems腔,在后续步骤中供该一或多个mems组件用。举例而言,所述牺牲岛作用为牺牲层,用于在释离程序中形成一或多个滤波器的下mems腔。

该程序接续在该晶圆上沉积该mems中介物介电质的另一介电层。举例而言,沉积该mems中介物介电层以在形成该mems堆栈前,先包覆所述牺牲岛与贯孔接触。举例而言,沉积该介电层以充分包覆所述牺牲岛。如形成所述牺牲岛前用于该mems中介物介电层者,该层mems中介物介电质可以是相同材料。提供不同介电层也可有作用。举例而言,该beol区上方的该mems中介物介电层可由介电层堆栈所构成。该介电层堆栈可由相同材料或不同材料所构成。可进行诸如cmp的平坦化程序,以提供该mems中介物介电层的实质平坦的顶端表面。

该程序接续使该mems堆栈形成。类似于图5g中所述的程序步骤,该mems中介层上形成顶端与底端电极及主动mems层570。形成该mems装置的图案化底端电极573,后面跟着沉积该主动mems层,如图6e所示。该主动mems层可以是压电层。该主动mems层包覆该mems中介层、及位在该mems中介层上的该图案化底端电极。该主动mems层中可形成一或多个mems接触贯孔574。mems接触贯孔自该主动mems层的顶端表面延展,以使图案化底端电极曝露。所述mems接触贯孔可使用掩模及蚀刻技术来形成。用于形成所述mems接触贯孔的其它技术也可有作用。

类似于图5h中所述的程序,该主动mems层上形成该mems装置的图案化顶端电极575,如图6f所示。所述顶端电极可通过沉积诸如mo层的电极层来形成。适用于使mems组件的电极形成的其它类导电材料也可有作用。将该电极层图案化以形成该顶端电极。该顶端电极内衬该mems贯孔开口的侧壁与底端。该图案化顶端电极上方沉积介电层580。可将该介电层图案化,使所述mems接触贯孔曝露。

在一项具体实施例中,形成一或多个icmems接触贯孔685,以使该贯孔接触阵列曝露。请参阅图6f,穿过该mems堆栈形成icmems接触贯孔。该icmems接触贯孔穿过该主动mems层的顶端与底端表面延展,以使该阵列的贯孔接触的顶端表面曝露。在一些情况下,可使该icmems接触贯孔稍微凹陷到该mems中介层的一部分内以使该贯孔接触阵列曝露。该icmems接触贯孔举例而言,可具有约50um至100um的宽度、以及约500nm至3um的高度。该icmems接触贯孔可使用掩模及蚀刻技术来形成。用于形成该icmems接触贯孔的其它技术也可有作用。

该晶圆上沉积导电层,将所述icmems接触贯孔与所述mems接触贯孔内衬。该导电层内衬所述icmems接触贯孔的侧壁与底端及所述icmems接触贯孔。将该导电层图案化以移除该晶圆的该顶端表面上该导电层的一部分,使所述icmems接触贯孔中的icmems接触687、及所述mems接触贯孔中的mems接触689形成,如图6g所示。所述mems接触689使该mems堆栈的所述顶端与底端电极互连。至于所述icmems接触,其接触该mems堆栈的该顶端电极、及该贯孔接触阵列。该贯孔接触阵列的顶端表面上方形成的icmems接触通过该贯孔接触阵列来耦接至所述ic互连垫。

该程序接续就mems腔释离蚀刻程序在该主动mems层中形成释离槽。举例而言,所述释离槽可通过掩模及蚀刻技术来形成。用于形成释离槽的其它技术也可有作用。可进行释离程序以移除所述牺牲岛中的牺牲材料,使mems腔形成。举例而言,该mems中介层中形成下mems腔。举例而言,进行湿蚀刻以形成所述下mems腔。替代地,该下mems腔可在以后的步骤中与上mems腔同时遭受释离。

该程序继续进行以完成该装置的形成。举例而言,可形成对应于上mems腔的牺牲层或岛。该装置上方可形成包封物。该包封物可以是包封层堆栈。举例而言,第一包封层形成于该顶端电极上方,并且包覆该上mems腔的所述牺牲岛。该第一包封层可以是诸如氧化物或氮化物的一或多个介电层。该第一包封层中可形成开口,并且对所述上及/或下mems腔进行释离,端视程序设计而定。该第一包封层上方可沉积第二包封层。该第二包封层举例而言,可以是用于该包封物的密封物。可形成一或多个开口以举例而言,在所述mems接触贯孔中的一或多个mems接触上方、及所述icmems接触贯孔中的一或多个icmems接触上方沉积接触凸块699。亦可进行其它组态及程序以完成本装置。

如所述,该mems堆栈中的icmems接触经由该mems中介层中的该贯孔接触阵列将该mems装置的电极耦接至所述ic互连垫。

图7a至图7d展示用于形成装置的程序700的另一具体实施例的简化截面图。该装置举例而言,类似于图3所述。共同的组件可不作说明或详细说明。在一项具体实施例中,该程序说明形成在ic上方形成有mems装置的单块装置。举例而言,该mems装置可包括一或多个mems组件,而该ic可包括电路组件。

请参阅图7a,提供类似于图5a所述的衬底501。该衬底包括第一主表面与第二主表面。处理该衬底的第一主表面以形成电路组件。举例而言,该衬底的第一主表面上可进行feol处理以形成诸如cmos晶体管的feol组件。亦可形成其它类电路组件。在该feol处理之后,进行beol处理。该beol程序包括在beol区510中形成beol介电质。该beol介电质包覆该衬底的第一主表面上的feol组件。该beol介电质包括多个ild阶。

在一项具体实施例中,该最上ild阶包括接垫贯孔介电阶530。该接垫贯孔介电阶举例而言,可以是该beol介电质的最上介电阶。该接垫贯孔介电阶包括贯孔接触534。所述贯孔接触举例而言,可以是al。用于所述贯孔接触的其它类导电材料也可有作用。类似于图5a中的装置,该最上ild阶上方可形成接垫阶540。该接垫阶包括钝化层541及接触垫542。在一些具体实施例中,该钝化阶(图未示)中可形成对准结构。该对准标记可与所述接触垫同时形成。

处理该晶圆以形成mems装置。该晶圆上所述电路组件上面垂直形成该mems装置。该晶圆上mems区中可形成该mems装置。在一项具体实施例中,该mems区位在该beol区的顶部。在一项具体实施例中,该mems装置包括mems中介层及mems堆栈。该beol介电质的该接垫阶上方形成该mems中介层。该mems中介层包括在该钝化层、及该钝化层中的ic互连垫上方沉积的mems中介物介电层550。举例而言,该中介物介电层沉积第一厚度。可将该mems中介物介电层平坦化以提供平坦的顶端表面。

可进行类似于图5b至图5c的程序步骤。举例而言,该中介物介电层的第一厚度上形成牺牲岛555。形成所述牺牲岛之后,沉积该mems中介物介电质的另一介电层以包覆所述牺牲岛。举例而言,该mems中介物介电层沉积第二厚度以充分包覆所述牺牲岛。如用于在形成所述牺牲岛前先使mems中介物介电层形成该第一厚度者,该介电层可以是相同材料。提供不同介电层也可有作用。该beol介电质上沉积的该mems中介物介电层举例而言,可由介电层堆栈所构成。该介电层堆栈可由相同材料或不同材料所构成。可进行诸如cmp的平坦化程序,以提供该mems中介物介电层的实质平坦的顶端表面。该mems中介物介电层举例而言,恰好包覆所述牺牲岛的顶端表面。另外,该mems中介物介电层中可形成对准标记(图未示)。举例而言,可使用掩模及蚀刻技术在该介电层中形成对准标记沟槽。

该程序接续使该mems堆栈形成。类似于图5g至图5h中所述的程序步骤,形成顶端与底端电极及主动mems层570。如图7b所示,在该mems中介层的顶部上将该mems堆栈的底端电极573图案化,后面跟着沉积主动mems层570。该主动mems层包覆该mems中介物介电层、及位在该mems中介物介电层上的该图案化底端电极。该主动mems层中可形成一或多个mems接触贯孔574。mems接触贯孔穿过该主动mems层自该主动mems层的顶端表面延展,以使图案化底端电极曝露。

该主动mems层上形成该mems装置的顶端电极。所述顶端电极可通过沉积诸如mo层的电极层675来形成。适用于使mems组件的电极形成的其它类导电材料也可有作用。将该电极层图案化以形成该顶端电极。该图案化顶端电极上方沉积介电层580。可将该介电层图案化,使所述mems接触贯孔曝露。

在一项具体实施例中,穿过所述mems堆栈及mems中介层形成一或多个icmems接触贯孔以使所述ic互连垫曝露。请参阅图7c,穿过所述mems堆栈与mems中介层形成icmems接触贯孔785。该icmems接触贯孔穿过所述mems堆栈及mems中介层延展以使所述接触垫曝露。举例而言,该icmems接触贯孔穿过该mems中介物介电层与该mems主动层的整个深度延展。该icmems接触贯孔可具有斜置侧壁外形。该icmems接触贯孔举例而言,可具有约50um至100um的顶端宽度,斜角外形或斜度约为75度,并具有约3um至5um的高度。该icmems接触贯孔的其它尺寸及组态也可有作用。举例而言,icmems接触贯孔可具有垂直侧壁外形。

该晶圆上沉积导电层,将该icmems接触贯孔与所述mems接触贯孔内衬。该导电层内衬所述icmems接触贯孔与所述mems接触贯孔的侧壁与底端。该导电层举例而言,可具有约0.5um至2um的厚度。其它厚度也可有作用。该导电层举例而言,可以是al。提供其它导电材料也可有作用。将该导电层图案化以移除该晶圆的该顶端表面上该导电层的一部分,使icmems接触贯孔785中的icmems接触787、及所述mems接触贯孔中的mems接触789形成。所述mems接触789使该mems堆栈的所述顶端与底端电极互连。至于icmems接触787,其接触该mems堆栈的该顶端电极、及该ic互连垫。

该程序接续就mems腔释离蚀刻程序形成该mems装置,诸如在该主动mems层中形成释离槽。可进行释离程序以移除所述牺牲岛中的牺牲材料,使mems腔形成。举例而言,该mems中介层中形成下mems腔。替代地,该下mems腔可在以后的步骤中与上mems腔同时遭受释离。该mems堆栈的顶部可形成对应于上mems腔的牺牲层或岛,后面跟着该装置上方的包封物。该包封物可以是包封层堆栈。举例而言,第一包封层形成于该顶端电极上方,并且包覆该上mems腔的所述牺牲岛。该第一包封层中可形成开口,并且对所述上及/或下mems腔进行释离,端视程序设计而定。该第一包封层上方可沉积第二包封层。该第二包封层举例而言,可以是用于该包封物的密封物。可形成一或多个开口以举例而言,在所述mems接触贯孔中的一或多个mems接触上方、及该icmems接触贯孔中的一或多个icmems接触上方沉积接触凸块799,如图7d所示。亦可进行其它组态及程序以完成本装置。

图8a至图8d展示用于形成装置的程序800的另一具体实施例的简化截面图。该装置举例而言,类似于图4所述。共同的组件可不作说明或详细说明。在一项具体实施例中,该程序说明形成在ic上方形成有mems装置的单块装置。举例而言,该mems装置可包括一或多个mems组件,而该ic可包括电路组件。

请参阅图8a,提供类似于图5a所述的衬底501。处理该衬底的第一主表面以形成电路组件。举例而言,该衬底的第一主表面上可进行feol处理。在该feol处理之后,进行beol处理。该beol程序包括在beol区510中形成beol介电质。该beol介电质包覆该衬底的第一主表面上的feol组件。该beol介电质包括多个ild阶。

该最上ild阶包括接垫贯孔介电阶530。该接垫贯孔介电阶举例而言,可以是该beol介电质的最上介电阶。该接垫贯孔介电阶包括贯孔接触534。类似于图5a中的装置,该最上ild阶上方可形成接垫阶540。该接垫阶包括钝化层541及ic互连垫542。在一些具体实施例中,该钝化阶(图未示)中可形成对准标记。所述对准标记可与所述接触垫同时形成。

处理该晶圆以形成mems装置。该晶圆上所述电路组件上面垂直形成该mems装置。该晶圆上mems区中可形成该mems装置。在一项具体实施例中,该mems区位在该beol区的顶部。在一项具体实施例中,该钝化层中形成用于牺牲岛的一或多个开口850。用于所述牺牲岛的所述开口对应于要就一或多个mems组件形成的下mems腔。将所述开口图案化以对应于所述下mems腔的所欲尺寸。举例而言,各开口可具有约100um至200um的宽度。就所述牺牲岛提供用于所述开口的其它宽度也可有作用。所述开口举例而言,可通过掩模及蚀刻技术来形成。用于形成所述开口的其它技术也可有作用。

该晶圆上方沉积牺牲层852,填充用于所述牺牲岛的所述开口,如图8b所示。该牺牲层举例而言,可以是非晶si(a-si)。低温程序中形成的其它低温材料也可有作用。举例而言,该牺牲层可以是多晶硅、mo、w、ge。可进行诸如cmp的平坦化程序以移除该牺牲层的过量材料,使牺牲岛855形成,如图8c所示。该平坦化程序在所述牺牲岛与该钝化层之间形成实质共面顶端表面。

形成所述牺牲岛之后,该钝化层上方沉积介电层862以包覆所述牺牲岛,如图8d所示。举例而言,沉积该介电层以充分包覆所述牺牲岛。举例而言,介电层可以是该接垫阶中该钝化层的另一层。该介电层与该钝化层可为相同或不同材料。介电层举例而言,可以是氧化硅层。就该介电层使用低温程序所形成的其它类材料也可有作用。可进行诸如cmp的平坦化程序,以提供该介电层的实质平坦的顶端表面。

该程序接续使该mems装置的mems堆栈形成。该mems堆栈包括顶端与底端电极、以及形成于该beol区上方的主动mems层870。如图8d所示,该钝化层上将该mems装置的底端电极873图案化,后面跟着沉积该主动mems层。该主动mems层包覆该钝化层、及位在该钝化层上的该图案化底端电极。该主动mems层中可形成一或多个mems接触贯孔874。mems接触贯孔自该主动mems层的顶端表面延展,以使该图案化底端电极曝露。所述mems接触贯孔用于在该主动mems层中形成mems接触,其连接该mems堆栈的顶端与底端电极。

该主动mems层上形成该mems堆栈的顶端电极。该顶端电极可通过沉积诸如mo层的电极层来形成。适用于使mems装置的电极形成的其它类导电材料也可有作用。将该电极层图案化以形成图案化顶端电极875。该顶端电极内衬所述mems接触贯孔的侧壁与底端。该图案化顶端电极上方可沉积介电层。可将该介电层图案化,使所述mems接触贯孔曝露。

在一项具体实施例中,穿过该mems堆栈形成一或多个icmems接触贯孔以使所述ic互连垫曝露。如图8d所示,穿过该mems堆栈形成icmems接触贯孔885。该icmems接触贯孔穿过该mems堆栈延展以使所述ic互连垫曝露。举例而言,该icmems接触贯孔穿过该主动mems层的整个深度延展。该icmems接触贯孔可具有垂直侧壁外形。该icmems接触贯孔举例而言,可具有约50um至100um的宽度、以及约500nm至3um的高度。其它尺寸及组态也可有作用。举例而言,该icmems接触贯孔可具有斜置侧壁外形。

该晶圆上沉积导电层,将所述icmems接触贯孔与所述mems接触贯孔内衬。该导电层内衬该icmems接触贯孔与所述mems接触贯孔的侧壁与底端。该导电层举例而言,可具有约0.5um至2um的厚度。其它厚度也可有作用。该导电层举例而言,可以是al。提供其它导电材料也可有作用。将该导电层图案化以移除该晶圆的该顶端表面上该导电层的一部分,使该icmems接触贯孔中的icmems接触887、及所述mems接触贯孔中的mems接触889形成。mems接触889使该mems装置的所述顶端与底端电极互连。至于icmems接触887,其接触该mems堆栈的该顶端电极、及该ic互连垫。

该程序接续就mems腔释离蚀刻程序形成该mems装置,诸如在该主动mems层中形成释离槽。接着,进行释离程序以移除所述牺牲岛中的牺牲材料,使mems腔形成。举例而言,该钝化层中形成下mems腔。举例而言,该mems堆栈下面形成所述下mems腔。替代地,该下mems腔可在以后的步骤中与上mems腔同时遭受释离。该mems堆栈上可形成对应于上mems腔的牺牲层或岛,后面跟着该装置上方的包封物。该包封物可以是包封层堆栈。举例而言,第一包封层形成于该顶端电极上方,并且包覆该上mems腔的所述牺牲岛。该第一包封层中可形成开口,并且对所述上及下mems腔进行释离,端视程序设计而定。该第一包封层上方可沉积第二包封层。该第二包封层举例而言,可以是用于该包封物的密封物。可形成一或多个开口以举例而言,在所述mems接触贯孔中的一或多个mems接触上方、及所述icmems接触贯孔中的一或多个icmems接触上方沉积接触凸块899。亦可进行其它组态及程序以完成本装置。

本发明可体现成其它特定形式而不会脱离其精神或主要特性。因此,前述具体实施例在所有层面都要视为说明性,而不是限制本文中所述的发明。本发明的范畴从而由随附权利要求书指出,而不是由前述说明指出,而且均等于权利要求书的意义及范围内的所有变更全都意欲囊括于其中。

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