一种将CMOS电路与体硅MEMS单片集成的方法

    公开(公告)号:CN1309040C

    公开(公告)日:2007-04-04

    申请号:CN200410049792.8

    申请日:2004-06-29

    Applicant: 北京大学

    CPC classification number: B81C1/00246 B81C2203/0735

    Abstract: 本发明公开了一种将CMOS电路与体硅MEMS单片集成的方法,其包括以下步骤:1.在硅片上采用标准CMOS工艺完成集成电路部分的制作;2.淀积钝化层保护所述集成电路部分;3.采用深槽刻蚀,在所述隔离槽内填充低温电绝缘介质;4.在背面做掩膜,腐蚀硅,直至暴露出所述填充介质;5.在正面开CMOS电路与MEMS结构连接通孔,磷离子注入;6.溅射钛/铝,光刻腐蚀得到铝掩膜图形和MEMS结构与电路之间的连线;7.合金处理,用铝作掩膜,释放MEMS硅结构。本发明方法不仅获得了较大的质量块,而且制作出的结构电容,较利用现有工艺制作出的电容大的多,同时实现了Post-CMOS的集成,降低了加工成本,大大提高MEMS传感器的精度和稳定性,本发明具有前沿性和重要实用价值。

    一种可去除残余硅的体硅MEMS与CMOS电路集成的方法

    公开(公告)号:CN100397616C

    公开(公告)日:2008-06-25

    申请号:CN200610114486.7

    申请日:2006-11-10

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种可去除残余硅的体硅MEMS与CMOS电路集成的方法,其是在原有工艺步骤(6)之后,采取以下工艺步骤:(7)在硅片正面形成金属掩模层;(8)光刻定义出MEMS结构区,用腐蚀液腐蚀金属层,去除光刻胶;(9)在硅片背面形成金属掩膜层;(10)光刻残余硅区域,采用光刻胶形成光刻胶掩膜层;(11)用光刻胶掩膜层掩膜进行DRIE各向异性刻蚀直至露出硅片背面的铝衬底,再进行1~2分钟的各向同性刻蚀去除隔离槽残余硅;(12)干法去除光刻胶掩膜层,用铝掩膜图形和金属掩膜层作掩膜,DRIE刻蚀释放MEMS硅结构;(13)用腐蚀液腐蚀硅片背面的金属层,用腐蚀液腐蚀硅片正面的金属掩膜层;(14)裂片,封装和测试。本发明方法完善了现有技术,大大提高了单片集成MEMS传感器的精度和稳定性。

    一种可去除残余硅的体硅MEMS与CMOS电路集成的方法

    公开(公告)号:CN1949477A

    公开(公告)日:2007-04-18

    申请号:CN200610114486.7

    申请日:2006-11-10

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种可去除残余硅的体硅MEMS与CMOS电路集成的方法,其是在原有工艺步骤(6)之后,采取以下工艺步骤:(7)在硅片正面形成金属掩模层;(8)光刻定义出MEMS结构区,用腐蚀液腐蚀金属层,去除光刻胶;(9)在硅片背面形成金属掩膜层;(10)光刻残余硅区域,采用光刻胶形成光刻胶掩膜层;(11)用光刻胶掩膜层掩膜进行DRIE各向异性刻蚀直至露出硅片背面的铝衬底,再进行1~2分钟的各向同性刻蚀去除隔离槽残余硅;(12)干法去除光刻胶掩膜层,用铝掩膜图形和金属掩膜层作掩膜,DRIE刻蚀释放MEMS硅结构;(13)用腐蚀液腐蚀硅片背面的金属层,用腐蚀液腐蚀硅片正面的金属掩膜层;(14)裂片,封装和测试。本发明方法完善了现有技术,大大提高了单片集成MEMS传感器的精度和稳定性。

    一种超深隔离槽开口形状的控制方法及产品

    公开(公告)号:CN1604302A

    公开(公告)日:2005-04-06

    申请号:CN200410090620.5

    申请日:2004-11-09

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种体硅集成MEMS技术中超深隔离槽开口形状的控制方法及产品,其技术方案为:首先在硅片表面淀积多晶硅作为牺牲层,再进行深槽刻蚀,刻蚀后将多晶硅牺牲层去掉。(1)在硅片表面形成SiO2牺牲层;(2)光刻定义槽图形,BOE腐蚀槽形状内的SiO2牺牲层,少量侧向钻蚀;(3)生长Poly-silicon牺牲层;(4)光刻定义槽形状,DRIE刻蚀Poly-silicon牺牲层和Si衬底,形成深槽;(5)去除Poly-silicon和SiO2牺牲层;(6)用介质对深槽进行填充。本发明方法有效地改善了超深硅槽的开口形状,用本发明方法制作的芯片产品,其隔离槽内可以充满电介质,避免了空洞的产生,增大了隔离槽的机械强度和可靠性。本发明不仅可以用于体硅集成技术中的电学隔离,而且还可以用于体硅微机械技术中的热学等其它隔离。

    一种将CMOS电路与体硅MEMS单片集成的方法

    公开(公告)号:CN1595633A

    公开(公告)日:2005-03-16

    申请号:CN200410049792.8

    申请日:2004-06-29

    Applicant: 北京大学

    CPC classification number: B81C1/00246 B81C2203/0735

    Abstract: 本发明公开了一种将CMOS电路与体硅MEMS单片集成的方法,其包括以下步骤:1.在硅片上采用标准CMOS工艺完成集成电路部分的制作;2.淀积钝化层保护所述集成电路部分;3.采用深槽刻蚀,在所述隔离槽内填充低温电绝缘介质;4.在背面做掩膜,腐蚀硅,直至暴露出所述填充介质;5.在正面开CMOS电路与MEMS结构连接通孔,磷离子注入;6.溅射钛/铝,光刻腐蚀得到铝掩膜图形和MEMS结构与电路之间的连线;7.合金处理,用铝作掩膜,释放MEMS硅结构。本发明方法不仅获得了较大的质量块,而且制作出的结构电容,较利用现有工艺制作出的电容大的多,同时实现了Post-CMOS的集成,降低了加工成本,大大提高MEMS传感器的精度和稳定性,本发明具有前沿性和重要实用价值。

    一种超深隔离槽开口形状的控制方法

    公开(公告)号:CN1303666C

    公开(公告)日:2007-03-07

    申请号:CN200410090620.5

    申请日:2004-11-09

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种体硅集成MEMS技术中超深隔离槽开口形状的控制方法其技术方案为:首先在硅片表面淀积多晶硅作为牺牲层,再进行深槽刻蚀,刻蚀后将多晶硅牺牲层去掉。(1)在硅片表面形成SiO2牺牲层;(2)光刻定义槽图形,BOE腐蚀槽形状内的SiO2牺牲层,少量侧向钻蚀;(3)生长多晶硅牺牲层;(4)光刻定义槽形状,深反应离子刻蚀刻蚀多晶硅牺牲层和Si衬底,形成深槽;(5)去除多晶硅和SiO2牺牲层;(6)用介质对深槽进行填充。本发明方法有效地改善了超深硅槽的开口形状,用本发明方法制作的芯片产品,其隔离槽内可以充满电介质,避免了空洞的产生,增大了隔离槽的机械强度和可靠性。本发明不仅可以用于体硅集成技术中的电学隔离,而且还可以用于体硅微机械技术中的热学等其它隔离。

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