[发明专利]MEMS封帽硅片的多硅槽形成方法及其刻蚀掩膜结构

权利要求书

1.一种MEMS封帽硅片的多硅槽形成方法，其特征在于，包括：

步骤S11，提供MEMS封帽硅衬底；

步骤S12，在所述MEMS封帽硅衬底上依次形成相叠的n层掩膜层，所述n为大于等于2的正整数，在形成每一层掩膜层之后对该掩膜层及其下方的其他全部掩膜层进行光刻和刻蚀以形成多个不同的刻蚀窗口，其中相邻两层掩膜层具有不同的材料；

步骤S13，以所述n层掩膜层中当前最上层的掩膜层为掩膜，对所述MEMS封帽硅衬底进行刻蚀，所述刻蚀对所述MEMS封帽硅衬底和当前最上层的掩膜层的刻蚀选择比大于等于10∶1；

步骤S14，去除所述当前最上层的掩膜层；

步骤S15，重复所述步骤S13和S14，直至所述n层掩膜层被全部去除。

2.根据权利要求1所述的MEMS封帽硅片的多硅槽形成方法，其特征在于，所述步骤S13中，所述刻蚀对所述MEMS封帽硅衬底和当前最上层的掩膜层的刻蚀选择比为10∶1至100∶1。

3.根据权利要求1所述的MEMS封帽硅片的多硅槽形成方法，其特征在于，所述刻蚀形成的硅槽的深宽比大于2且深度大于3μm。

4.根据权利要求1所述的MEMS封帽硅片的多硅槽形成方法，其特征在于，所述掩膜层的数量为3层，所述步骤S12包括：

在所述MEMS封帽硅衬底上形成第一掩膜层；

对所述第一掩膜层进行光刻和刻蚀，在所述第一掩膜层上形成第一刻蚀窗口；

在所述第一掩膜层上形成第二掩膜层；

对所述第二掩膜层和第一掩膜层进行光刻和刻蚀，在所述第二掩膜层和第一掩膜层上形成第二刻蚀窗口；

在所述第二掩膜层上形成第三掩膜层；

对所述第三掩膜层、第二掩膜层和第一掩膜层进行光刻和刻蚀，在所述第三掩膜层、第二掩膜层和第一掩膜层上形成第三刻蚀窗口。

5.根据权利要求4所述的MEMS封帽硅片的多硅槽形成方法，其特征在于，所述步骤S13至S15包括：

以所述第三掩膜层、第二掩膜层和第一掩膜层为掩膜，对所述MEMS封帽硅衬底进行刻蚀，在其中形成深度为d3的第一硅槽；

去除所述第三掩膜层；

以所述第二掩膜层和第一掩膜层为掩膜，对所述MEMS封帽硅衬底进行刻蚀，在其中形成深度为d2的第二硅槽，并将所述第一硅槽加深为d3+d2；

去除所述第二掩膜层；

以所述第一掩膜层为掩膜，对所述MEMS封帽硅衬底进行刻蚀，在其中形成深度为d1的第三硅槽，并将所述第一硅槽加深为d3+d2+d1，将所述第二硅槽加深至d2+d1；

去除所述第一掩膜层。

6.根据权利要求5所述的MEMS封帽硅片的多硅槽形成方法，其特征在于，所述d3为10μm～100μm，所述d2为10μm～80μm，所述d1为10μm～60μm。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的MEMS封帽硅片的多硅槽形成方法，其特征在于，所述第一掩膜层为氧化硅层，所述第二掩膜层为铝层或氮化硅层，所述第三掩膜层为光刻胶层。

8.根据权利要求1所述的MEMS封帽硅片的多硅槽形成方法，其特征在于，所述掩膜层的数量为2层，所述步骤S12包括：

在所述MEMS封帽硅衬底上形成第一掩膜层；

对所述第一掩膜层进行光刻和刻蚀，在所述第一掩膜层上形成第一刻蚀窗口；

在所述第一掩膜层上形成第二掩膜层；

对所述第二掩膜层和第一掩膜层进行光刻和刻蚀，在所述第二掩膜层和第一掩膜层上形成第二刻蚀窗口。

9.根据权利要求8所述的MEMS封帽硅片的多硅槽形成方法，其特征在于，所述步骤S13至S15包括：

以所述第二掩膜层和第一掩膜层为掩膜，对所述MEMS封帽硅衬底进行刻蚀，在其中形成深度为d2的第一硅槽；

去除所述第二掩膜层；

以所述第一掩膜层为掩膜，对所述MEMS封帽硅衬底进行刻蚀，在其中形成深度为d1的第二硅槽，并将所述第一硅槽加深为d2+d1；

去除所述第一掩膜层。

10.根据权利要求9所述的MEMS封帽硅片的多硅槽形成方法，其特征在于，所述d2为10μm～100μm，所述d1为10μm～80μm。