[发明专利]半导体器件中的机械应力去耦合

说明书

本公开涉及半导体器件中的机械应力去耦合。根据半导体器件制造中的方法，在半完成的半导体器件中并行地刻蚀第一沟槽和第二沟槽。第一沟槽为最终半导体器件的第一区域和其第二区域之间的机械去耦合沟槽。该方法进一步包括并行地对第一沟槽的侧壁和第二沟槽的侧壁进行钝化或绝缘。相关的半导体器件包括被配置用于提供在半导体器件的第一区域和第二区域之间的机械去耦合的第一沟槽。该半导体器件进一步包括第二沟槽以及在第一沟槽的侧壁处和在第二沟槽的侧壁处的侧壁涂层。在第一沟槽的侧壁处和在第二沟槽的侧壁处的侧壁涂层具有相同材料。

技术领域

本发明涉及例如半导体器件制造和/或MEMS(微机电系统)制造的领域中的方法。本发明也涉及半导体器件。此外，本发明涉及集成电路的机械应力去耦合并且涉及相关的制造工艺。

背景技术

半导体集成器件可以包括电子组件、机械组件和/或换能器组件。电子组件的示例为二极管、晶体管、电阻器、电荷存储元件等。机械组件可以为例如可以用于加速度传感器、压力传感器、麦克风、喇叭、光学微镜器件以及更多器件中的薄膜、块、臂和/或弹簧。换能器组件可以为或者可以包括光电探测器、温度传感器、光传感器、发光器件、磁场传感器等。

取决于集成半导体器件的类型(例如模拟、数字、具有或不具有执行从电信号到另一物理量或反之亦然的转换的换能器组件)，集成半导体器件可能受到电参数和/或其它参数的漂移的影响。该电/非电参数的漂移可能尤其由器件封装内的半导体裸片(或多个半导体裸片)由于同一封装引发的应力导致的机械变形(例如弯曲)所引起。压力传感器(p-传感器)、加速度传感器(g-传感器)或者就此而言的任何集成或独立的MEMS器件，原则上会由于封装施加在衬底上的变形应力(或钝化)而经历关键性能指标(灵敏度、偏移、温度依赖性、线性、谐振频率、……)的改变。

发明内容

根据所提出的方法，在半完成的半导体器件中并行地刻蚀第一沟槽和第二沟槽。第一沟槽是在半完成的半导体器件的第一区域和其第二区域之间的机械去耦合沟槽。该方法进一步包括使第一沟槽的侧壁和第二沟槽的侧壁钝化或绝缘，其中在第一沟槽和第二沟槽中并行地执行所述钝化或绝缘。

根据另一所提出的方法，在衬底布置中并行地刻蚀第一沟槽和第二沟槽。第二沟槽具有比第一沟槽更大的宽度。该方法还包括在第一沟槽的侧壁和第二沟槽的侧壁处沉积第一材料。该材料在沉积期间在第一沟槽的开口附近局部地生长在一起并因而使第一沟槽闭合。作为结果，在第一沟槽内留下空隙或空条。由于第二沟槽的更大宽度，在材料的沉积期间未使第二沟槽闭合。该方法进一步包括：利用第二材料填充第二沟槽、而不是第一沟槽，因为第一沟槽之前已经被第一材料闭合。

半导体器件包括第一沟槽，该第一沟槽被配置用于提供半导体器件的第一区域和第二区域之间的机械去耦合。半导体器件还包括第二沟槽和在第一沟槽的侧壁和第二沟槽的侧壁处的侧壁涂层。在第一沟槽的侧壁处和在第二沟槽的侧壁处的侧壁涂层具有相同材料。

半导体器件包括前端工艺线部分、后端工艺线部分、前端工艺线沟槽和后端工艺线沟槽。前端工艺线沟槽形成在前端工艺线部分中并且被配置用于将半导体器件的第一区域与半导体器件的第二区域机械去耦合。后端工艺线沟槽形成在后端工艺线部分中并且被配置用于也将第一区域与第二区域机械去耦合。后端工艺线沟槽相对于前端工艺线沟槽在横向上偏移，使得前端工艺线沟槽的占用区域不与后端工艺线沟槽的占用区域重叠。