[发明专利]微机电系统薄片及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术，特别是涉及一种微机电系统薄片及其制备方法。

背景技术

微机电系统（MEMS，Micro-Electro-Mechanical Systems），是指可批量制作的，集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路、直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。微机电系统是随着半导体集成电路微细加工技术和超精密机械加工技术的发展而发展起来的，目前微机电系统加工技术还被广泛应用于微流控芯片与合成生物学等领域，从而进行生物化学等实验室技术流程的芯片集成化。

在日常的微机电系统的制造中，经常会使用到一些厚度小于400微米的薄片，这些薄片为双面抛光薄片，正面用于在其上进行微机电工艺。由于薄片双面抛光，加之其厚度较薄，所以其背面很容易在进行微机电工艺过程时划伤，进而影响后续工艺。

发明内容

基于此，有必要提供一种保护背面不被划伤的微机电系统薄片。

一种微机电系统薄片，包括：

硅衬底层，包括用于微机电工艺的正面及与所述正面相对的背面，所述正面及所述背面均为抛光面；

第一氧化层，其主要成分为二氧化硅，形成于所述硅衬底层的背面；

第一薄膜层，其主要成分为氮化硅，形成于所述第一氧化层表面。

在其中一个实施例中，还包括：

第二氧化层，形成于所述硅衬底层的正面。

在其中一个实施例中，所述第一氧化层与第一薄膜层厚度的比值为3~4。

在其中一个实施例中，所述第一氧化层的厚度为400纳米，所述第一薄膜层的厚度为100纳米，所述第二氧化层的厚度为100纳米。

在其中一个实施例中，还包括第二薄膜层，形成于所述第二氧化层表面，所述第二氧化层与所述第一氧化层厚度相同，所述第二薄膜层与所述第一薄膜层厚度相同。

此外，还有必要提供一种微机电系统薄片制备方法。

一种微机电系统薄片制备方法，包括以下步骤：

提供硅衬底层，所述硅衬底层包括用于微机电工艺的的正面及与所述正面相对的背面，所述正面及所述背面均为抛光面；

在所述硅衬底层背面通过热氧化生长出主要成分为二氧化硅的第一氧化层；

在所述第一氧化层上通过低压化学气相沉积的方法沉积制得主要成分为氮化硅的第一薄膜层。

在其中一个实施例中，还包括步骤：

在所述硅衬底层正面通过热氧化生长出主要成分为二氧化硅的第二氧化层。

在其中一个实施例中，所述第一氧化层与第一薄膜层厚度的比值为3~4。

在其中一个实施例中，所述第一氧化层的厚度为400纳米，所述第一薄膜层的厚度为100纳米，所述第二氧化层的厚度为100纳米。

在其中一个实施例中，还包括步骤：

在所述第二氧化层上通过低压化学气相沉积的方法沉积制得主要成分为氮化硅的第二薄膜层，所述第二氧化层与所述第一氧化层厚度相同，所述第二薄膜层与所述第一薄膜层厚度相同。

上述微机电系统薄片及其制作方法中，通过在硅衬底层的背面依次层叠第一氧化层及第一薄膜层，有效保护了背面，防止其在进行微机电工艺过程中划伤。

附图说明

图1为一实施例的微机电系统薄片的结构图；

图2为另一实施例的微机电系统薄片的结构图；

图3为一实施例的微机电系统薄片制作方法的流程图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。