[发明专利]一种MEMS器件及制备方法、电子装置

说明书

本发明提供了一种MEMS器件及制备方法、电子装置。所述方法包括：提供第一晶圆，在所述第一晶圆上堆叠形成有第一层间介电层和接合材料层；图案化所述接合材料层，以在所述第一晶圆上形成接合环并露出部分所述第一层间介电层；沉积第二层间介电层，以覆盖所述接合环和露出的所述第一层间介电层；图案化所述第二层间介电层和所述第一层间介电层，以在所述接合环的两侧形成阻挡侧墙，所述阻挡侧墙与所述接合环之间具有开口间隔。所述方法可以严格控制所述阻挡侧墙与所述接合环顶部表面的高度差，以获得更大的工艺余裕，以避免后续的CVD工艺中或研磨打薄工艺中引起晶圆的脱落。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体而言涉及一种MEMS器件及制备方法、电子装置。

背景技术

对于高容量的半导体存储装置需求的日益增加，这些半导体存储装置的集成密度受到人们的关注，为了增加半导体存储装置的集成密度，现有技术中采用了许多不同的方法，例如通过减小晶片尺寸和/或改变内结构单元而在单一晶片上形成多个存储单元。

在电子消费领域，多功能设备越来越受到消费者的喜爱，相比于功能简单的设备，多功能设备制作过程将更加复杂，比如需要在电路版上集成多个不同功能的芯片，因而出现了3D集成电路(integrated circuit，IC)技术。

其中，微电子机械系统(MEMS)在体积、功耗、重量以及价格方面具有十分明显的优势，至今已经开发出多种不同的传感器，例如压力传感器、加速度传感器、惯性传感器以及其他的传感器。

在MEMS领域中，现有技术MEMS的制备过程以及封装过程通常包括Al-Ge键合的工艺，以实现上下两个晶圆的接合，在接合过程中所述Al-Ge会溢出，形成凸起的球缺陷，从而导致MEMS器件功能失效，同时会导致MEMS器件的可靠性降低。

为了解决该问题，现有的方法是在Al层的周围形成特殊的凸起结构，以防止所述Al-Ge合金的溢出，但是所述设置会导致后续的CVD工艺中或研磨打薄工艺中引起晶圆的脱落。

因此需要对目前所述MEMS器件的制备方法作进一步的改进，以便消除上述问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了克服目前存在的问题，本发明提供了一种MEMS器件的制备方法，所述方法包括：

提供第一晶圆，在所述第一晶圆上堆叠形成有第一层间介电层和接合材料层；

图案化所述接合材料层，以在所述第一晶圆上形成接合环并露出部分所述第一层间介电层；

沉积第二层间介电层，以覆盖所述接合环和露出的所述第一层间介电层；

图案化所述第二层间介电层和所述第一层间介电层，以在所述接合环的两侧形成阻挡侧墙，所述阻挡侧墙与所述接合环之间具有开口间隔。

可选地，所述阻挡侧墙的顶部表面与所述接合环的顶部表面的高度差为0.25um以上。

可选地，在沉积第二层间介电层之前还进一步包括蚀刻所述第一层间介电层至所述第一晶圆的步骤。

可选地，当所述第一层间介电层的厚度小于2000埃时，蚀刻所述接合材料层至所述第一层间介电层，所述第一层间介电层剩余的厚度为300-500埃。

可选地，所述接合材料层包括堆叠的Ge层和Al层、或堆叠的Ge层和Cu层；

其中，所述Ge层的厚度为500-1000埃，所述Al层的厚度为8000-10000埃。