[发明专利]微机械系统和用于制造微机械系统的方法

权利要求书

1.一种用于制造微机械系统的方法，所述方法包括：

在晶体管区域中以前段制程FEOL工艺形成晶体管；

在所述FEOL工艺之后，在所述晶体管区域中沉积保护层，其中所述保护层包括隔离材料；

形成牺牲层；

对所述牺牲层进行结构化以形成结构化牺牲层；

形成至少部分覆盖所述结构化牺牲层的功能层；

去除所述牺牲层以产生空腔；

在晶体管区域的至少一部分上方形成介电层；

在介电层上方形成至少一个金属层；以及

在晶体管区域中在所述保护层与至少一个晶体管上方的介电层之间形成界面。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述隔离材料包括氧化物。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括热处理，其中所述热处理激活所述功能层的掺杂原子并且提供对所述功能层的所述原子结构的重新结构化。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述牺牲层包括碳。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述牺牲层的高度小于100 nm或小于75 nm或小于50 nm。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述牺牲层完全被所述功能层覆盖。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述功能层中产生空洞并且其中使用所述空洞去除所述牺牲层以应用去除工艺，以便在所述功能层与半导体衬底的表面之间产生所述空腔，并且其中在所述功能层的表面设置层以封闭所述空洞，其中所述层的高度低于600 nm。

8.根据权利要求5所述的方法，其中，所述层包括氮化物或氧化物。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括后段制程BEOL，其中至少一个金属层形成在所述BEOL中。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，在所述BEOL中形成的所述至少一个金属层至少在MEMS区域的一部分中被去除。

11.根据权利要求8所述的方法，其中，所述至少一个金属层的去除与所述晶体管区域中的至少一个金属线的结构化同时发生。

12.根据权利要求9所述的方法，还包括：在所述至少一个金属线的结构化之后，在所述晶体管区域和MEMS区域中形成至少一个介电层。

13.根据权利要求3所述的方法，其中，所述热处理将所述功能层中的非晶硅转变为多晶硅。

14.根据权利要求3所述的方法，其中，所述热处理为所述功能层提供张力。

15.根据权利要求3所述的方法，其中，所述热处理在550℃至750℃下处理。

16.一种微机械系统，包括：

半导体衬底；

晶体管区域中的至少一个晶体管；

在所述至少一个晶体管上方的保护层；

在所述至少一个晶体管上方的至少一个金属层，所述至少一个金属层的下表面具有第一垂直层次；

在所述晶体管区域的至少一部分上方的介电层；

在MEMS区域中的功能MEMS层，所述功能MEMS层具有在低于所述第一垂直层次的第二垂直层次处的上表面；

在所述晶体管区域中在所述保护层与所述至少一个晶体管上方的所述介电层之间的界面。

17.根据权利要求16所述的微机械系统，其中，所述功能层包含多晶硅。