[发明专利]与金属锗硅材料接合的衬底

权利要求书

1.一种方法，包括：

在第一衬底之上形成包括金属的层；

提供第二衬底；

形成由所述第二衬底支撑的包括硅的第一层；

在所述第一层上形成包括锗和硅的第二层；

在所述第二层上形成包括锗的第三层；

使得所述第三层和所述包括金属的层接触；以及

在使得所述第三层和所述包括金属的层接触之后，在所述第一衬底和所述第二衬底之间形成机械接合材料，其中，形成机械接合材料包括向所述第三层和所述包括金属的层施加热量，其中，所述接合材料包括所述包括金属的层的金属和所述第三层的材料。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述包括金属的层的金属是铝。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述机械接合材料包括是包括铝、硅和锗的三元系的材料。

4.如权利要求1所述的方法，其中，形成所述机械接合材料包括向所述第一衬底和所述第二衬底施加接合压力。

5.如权利要求4所述的方法，其中，所述接合压力大于5000毫巴。

6.如权利要求1所述的方法，其中，施加热量包括以500摄氏度或以下的温度施加热量。

7.如权利要求1所述的方法，其中，形成所述第一层、所述第二层和所述第三层的步骤特征还在于所述第一层、所述第二层和所述第三层是多晶的。

8.如权利要求1所述的方法，还包括在形成所述包括金属的层之前在所述第一衬底之上形成多晶硅层，其中，形成所述包括金属的层的步骤特征还在于所述包括金属的层被形成在所述多晶硅层上。

9.如权利要求1所述的方法，其中：

形成所述第一层的步骤特征还在于将所述第一层形成为厚度小于所述第三层的厚度；

形成所述第二层的步骤特征还在于将所述第二层形成为厚度小于所述第三层的厚度。

10.如权利要求1所述的方法，还包括：

在所述第一衬底之上形成被包括所述包括金属的层的环包围的半导体器件；和

在所述第二衬底中形成空腔，其中，接触的步骤特征还在于使得所述空腔对准所述半导体器件。

11.如权利要求10所述的方法，其中，形成所述半导体器件的步骤特征还在于所述半导体器件是微电子机械系统(MEMS)器件。

12.如权利要求1所述的方法，其中，所述包括金属的层的铝的原子重量百分比是98％或者更大。

13.如权利要求1所述的方法，还包括在形成所述包括金属的层之前，在所述第一衬底之上形成多晶硅层，其中，形成所述包括金属的层的步骤特征还在于所述包括金属的层被形成在多晶硅层上。

14.一种用于提供在第一衬底和第二衬底之间的密封的方法，包括：

经由接合叠层使得所述第一衬底和所述第二衬底接触，其中，所述接合叠层包括：

包括硅的第一层；

包括锗和硅的与所述第一层接触的第二层；

包括锗的与所述第二层接触的第三层；以及

包括金属的与所述第三层接触的层；

向所述接合叠层施加热量和压力，以使所述接合叠层成为所述第一和所述第二衬底之间的接合物。

15.如权利要求14的方法，还包括在所述第一衬底上形成半导体器件，其中所述接合叠层包围所述半导体器件，其中接触的步骤特征还在于所述包括金属的层被形成在所述第一衬底之上并且所述第一层形成在所述第二衬底之上。

16.如权利要求14所述的方法，其中，接触的步骤特征还在于所述第一、第二和第三层是多晶的。

17.如权利要求14所述的方法，其中，接触的步骤特征还在于所述包括金属的层包括铝。

18.如权利要求14所述的方法，其中，接触的步骤特征还在于所述第一和第二层的厚度比所述第三层小。

19.如权利要求14所述的方法，其中，施加热量包括以500摄氏度或以下的温度施加热量。

20.一种半导体结构，包括：

第一衬底；

在所述第一衬底上的半导体器件；

第二衬底；

在所述第一衬底和所述第二衬底之间的导电接合物，所述导电接合物包围所述半导体器件以密封在所述第一衬底和所述第二衬底之间的所述半导体器件，其中：

所述导电接合物包括金属、硅和锗；以及

在所述导电接合物中硅的原子重量百分比大于5％。