利用多晶锗硅通孔形成MEMS晶圆电连接的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105967140A(43)申请公布日2016.09.28(21)申请号201610596473.1(22)申请日2016.07.27(71)申请人上海华虹宏力半导体制造有限公司地址201203上海市浦东新区张江高科技园区祖冲之路1399号(72)发明人黄锦才刘玮荪(74)专利代理机构上海思微知识产权代理事务所(普通合伙)31237代理人屈蘅(51)Int.Cl.B81C1/00(2006.01)B81B7/00(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图7页(54)发明名称利用多晶锗硅通孔形成MEMS晶圆电连接的方法(57)摘要一种利用多晶锗硅通孔形成MEMS晶圆电连接的方法，包括：在MEMS硅晶圆上形成上部硅层；在上部硅层的凹进部中填充氧化物；沉积第一光刻胶层，在凹进部区域上方形成光刻胶开口；刻蚀以形成进入MEMS硅晶圆的盲孔；在暴露的表面上形成第三氧化层；生长掺杂的多晶锗硅层；进行研磨直到露出上部硅层；沉积合金层并形成合金层图案；对MEMS硅晶圆的隔离凹槽上方的上部硅层进行刻蚀；在目标晶圆形成有处于金属互连层的金属互连；使MEMS硅晶圆与目标晶圆相对并接触，使得合金部分接触重布线层；将MEMS硅晶圆的相对面减薄，暴露所述多晶锗硅填充部分；将目标晶圆布置在电路板上，将暴露的所述多晶锗硅填充部分从所述相对面电连接至电路板上露出的连接点。CN105967140ACN105967140A权利要求书1/2页1.一种利用多晶锗硅通孔形成MEMS晶圆电连接的方法，其特征在于包括：在具有隔离凹槽的MEMS硅晶圆上形成上部硅层，其中MEMS硅晶圆与上部硅层之间通过第一氧化层隔开，而且在上部硅层表面形成有凹进部；在所述凹进部中填充氧化物；沉积第一光刻胶层，并且对第一光刻胶层进行光刻从而在所述凹进部区域上方形成光刻胶开口；利用形成光刻胶开口的第一光刻胶层进行刻蚀，从而形成进入MEMS硅晶圆的盲孔，随后去除第一光刻胶层，所述盲孔的深度大于隔离凹槽的深度；执行氧化物生长，从而在暴露的表面上形成第三氧化层；在第三氧化层上生长掺杂的多晶锗硅层，其中掺杂的多晶锗硅层填充了盲孔的空间；对掺杂的多晶锗硅层进行研磨，在第三氧化层处停止研磨，仅仅留下处于盲孔空间的多晶锗硅填充部分；对第三氧化层进行研磨，直到露出上部硅层；沉积合金层；形成合金层的合金层图案，合金层图案包含覆盖所述多晶锗硅填充部分的合金部分；对MEMS硅晶圆的隔离凹槽上方的上部硅层进行刻蚀；提供目标晶圆，目标晶圆形成有处于金属互连层的金属互连，而且金属互连连接至重布线层；使得MEMS硅晶圆的形成有合金部分的一面与目标晶圆的形成有重布线层的一面相对并接触，使得所述合金部分接触重布线层；将MEMS硅晶圆的与形成有合金部分的一面相对的相对面减薄，以便从所述相对面暴露所述多晶锗硅填充部分；将目标晶圆的与形成有重布线层的一面相对的一面布置在电路板上，并且将暴露的所述多晶锗硅填充部分从所述相对面电连接至电路板上露出的连接点。2.根据权利要求1所述的利用多晶锗硅通孔形成MEMS晶圆电连接的方法，其特征在于，所述是MEMS晶圆的运动MEMS晶圆。3.根据权利要求1或2所述的利用多晶锗硅通孔形成MEMS晶圆电连接的方法，其特征在于，第一氧化层是氧化硅层。4.根据权利要求1或2所述的利用多晶锗硅通孔形成MEMS晶圆电连接的方法，其特征在于，在所述凹进部中填充氧化物的步骤包括：在上部硅层上沉积第二氧化物层，并且对第二氧化物层进行化学机械研磨从而仅保留所述凹进部中的第二氧化物层。5.根据权利要求4所述的利用多晶锗硅通孔形成MEMS晶圆电连接的方法，其特征在于，第二氧化物层是氧化硅层。6.根据权利要求1或2所述的利用多晶锗硅通孔形成MEMS晶圆电连接的方法，其特征在于，所述合金层是锗膜。7.根据权利要求1或2所述的利用多晶锗硅通孔形成MEMS晶圆电连接的方法，其特征在于，目标晶圆是CMOS晶圆。8.根据权利要求1或2所述的利用多晶锗硅通孔形成MEMS晶圆电连接的方法，其特征在于，所述电路板是印制电路板。2CN105967140A权利要求书2/2页9.根据权利要求1或2所述的利用多晶锗硅通孔形成MEMS晶圆电连接的方法，其特征在于，采用引线实现暴露的所述多晶锗硅填充部分与电路板上露出的连接点之间的连接，在引线的两端分别形成焊点。10.根据权利要求1或2所述的利用多晶锗硅通孔形成MEMS晶圆电连接的方法，其特征在于，所述合金层是共晶合金层。3CN105967140A说明书1/4页利用多晶锗硅通孔形成MEMS晶圆电连接的方法技术领域[0001]本发明涉及半导体制造领域，更具体地说，本发明涉及一种利用多晶锗硅通孔形成MEMS(Micro-Electro