[发明专利]一种MEMS器件及其制备方法、电子装置

说明书

本发明提供了一种MEMS器件及其制备方法、电子装置。所述方法包括：提供第一晶圆，在所述第一晶圆的有源区中形成有目标图案，在所述第一晶圆的表面上以及所述目标图案的表面上还形成有第一接合界面层；提供第二晶圆，在所述第二晶圆的表面上形成有第二接合界面层；将所述第二晶圆的第二接合界面层和所述第一晶圆的第一接合界面层相接合；在所述第二晶圆中形成虚拟开口，所述虚拟开口至少穿过部分厚度的所述第一接合界面层，以释放所述第一晶圆与第二晶圆相接合中产生的应力。所述方法可以使第一晶圆和第二晶圆接合过程中产生的应力得到释放，从而保持第一晶圆和第二晶圆不会发生弯曲，进一步提高所述MEMS器件的性能和良率。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体而言涉及一种MEMS器件及其制备方法、电子装置。

背景技术

随着半导体技术的不断发展，在传感器(motion sensor)类产品的市场上，智能手机、集成CMOS和微机电系统(MEMS)器件日益成为最主流、最先进的技术，并且随着技术的更新，这类传动传感器产品的发展方向是规模更小的尺寸，高质量的电学性能和更低的损耗。

其中，微电子机械系统(MEMS)在体积、功耗、重量以及价格方面具有十分明显的优势，至今已经开发出多种不同的传感器，例如压力传感器、加速度传感器、惯性传感器以及其他的传感器。

在MEMS领域中，在MEMS区域需要将两片晶圆键合，然后针对上面一片顶部晶圆减薄再继续刻蚀出设计的图形，但是由于MEMS结构的特殊性对于装卸工具来说需要晶圆尽可能的平整。

而目前MEMS技术区域中，晶圆与晶圆的结合工艺具有很大的弯曲，两片晶圆的弯曲(bow/warp)可以达到95um/240um，导致很多工艺的工具不能处理，特别是干法刻蚀机台，因为处理过程中会导致晶圆的破碎，产品无法正常生产。

因此需要对目前MEMS器件的制备方法作进一步的改进，以便消除上述问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了克服目前存在的问题，本发明实施例提供了一种MEMS器件的制备方法，包括：

提供第一晶圆，在所述第一晶圆的有源区中形成有目标图案，在所述第一晶圆的表面上以及所述目标图案的表面上还形成有第一接合界面层；

提供第二晶圆，在所述第二晶圆的表面上形成有第二接合界面层；

将所述第二晶圆的第二接合界面层和所述第一晶圆的第一接合界面层相接合；

在所述第二晶圆中形成虚拟开口，所述虚拟开口至少穿过部分厚度的所述第一接合界面层，以释放所述第一晶圆与第二晶圆相接合中产生的应力。

可选地，所述虚拟开口的位置与所述第一晶圆的周围区对应。

可选地，所述虚拟开口贯穿整个所述第一接合界面层，以露出所述第一晶圆的表面。

可选地，形成所述虚拟开口的步骤包括：

在所述第二晶圆上形成图案化的第一掩膜层，以覆盖所述第二晶圆；

蚀刻所述第二晶圆、所述第二接合界面层和至少部分厚度的所述第一接合界面层以形成所述虚拟开口；

去除所述图案化的第一掩膜层。

可选地，所述蚀刻为湿法蚀刻。

可选地，所述第一接合界面层包括热氧化物层；

所述第二接合界面层包括热氧化物层。