[发明专利]台阶结构的制作方法及振动检测装置

说明书

公开了一种台阶结构的制作方法及振动检测装置，该台阶结构的制作方法包括在晶圆的第一表面上湿法刻蚀出凹坑结构，在刻蚀出所述凹坑结构的所述晶圆的第一表面和所述凹坑结构上制作图形化掩膜层，所述图形化掩膜层形成至少暴露所述凹坑结构边缘的开口，以所述图形化掩膜层为掩膜，干法刻蚀所述晶圆，获得所述台阶结构；该振动检测装置包括该台阶结构。本发明的台阶结构的制作方法及振动检测装置的台阶结构的制作仅采用一次干法刻蚀，有效降低了台阶结构的制作中的干法刻蚀次数，降低了多次干法刻蚀之间的刻蚀干扰，保障了干法刻蚀的刻蚀效果，在一定程度上保障了晶圆的台阶结构的结构特性，进而保障了振动检测装置的良品率。

技术领域

本发明涉及MEMS技术领域，特别涉及一种台阶结构的制作方法及振动检测装置。

背景技术

采用表面工艺制作的微机电系统(Micro-Electro-Mechnic System，MEMS)是以硅片为基体，通过多次薄膜淀积和图形加工制备形成的集微型机构、微型传感器、信号处理电路、信号控制电路以及微型执行器接口、通信和电源于一体的三维微机械结构。

随着MEMS的发展，对器件上的微结构的要求也越来越高，硅基衬底的加工从之前的单一的表面结构向更复杂的三维空间立体结构加工方向发展，其中，包括制作深槽隔离的台阶结构。

制作深槽隔离的台阶结构一般会需要进行多次干法刻蚀，且刻蚀要求高，每次的干法刻蚀后均要去除聚合物掩膜，如果掩膜去除的不干净，会影响后续干法刻蚀的刻蚀效果，进而影响刻蚀后的晶圆的台阶结构的结构特性。而该台阶结构的结构特性又将影响相应的MEMS的良品率。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种台阶结构的制作方法及振动检测装置，从而降低台阶结构的制作过程中的干法刻蚀次数，降低多次干法刻蚀前次刻蚀对后续刻蚀的干扰，保障干法刻蚀效果，保障刻蚀后的晶圆的台阶结构的结构特性，进而保障振动检测装置的良品率。

根据本发明的一方面，提供一种台阶结构的制作方法，其特征在于，包括：

在晶圆的第一表面上湿法刻蚀出凹坑结构，所述凹坑结构包括与所述晶圆的第一表面具有高度落差的底面；

在刻蚀出所述凹坑结构的所述晶圆的第一表面和所述凹坑结构上制作图形化掩膜层，所述图形化掩膜层形成至少暴露所述凹坑结构边缘的开口；

经由所述图形化掩膜层干法刻蚀所述晶圆，获得所述台阶结构。

可选地，所述湿法刻蚀为各向异性湿法刻蚀。

可选地，所述各向异性湿法刻蚀采用氢氧化钾刻蚀液。

可选地，所述图形化掩膜层为第一图形化光刻胶层。

可选地，所述图形化掩膜层包括硅氧化物或硅氮化物。

可选地，制作所述图形化掩膜层的步骤包括：

在刻蚀出所述凹坑结构的所述晶圆的第一表面和所述凹坑结构上采用化学气相淀积法淀积硅氧化物或硅氮化物，以获得硅氧化物层或硅氮化物层；

在所述硅氧化物层或所述硅氮化物层上制作第二图形化光刻胶层；

以所述第二图形化光刻胶层为掩膜刻蚀所述硅氧化物层或所述硅氮化物层，以获得所述图形化掩膜层。

可选地，所述图形化掩膜层还包括所述第二图形化光刻胶层。

可选地，在以所述第二图形化光刻胶层为掩膜刻蚀所述硅氧化物层或所述硅氮化物层后，清洗去除所述第二图形化光刻胶层。

可选地，所述第一图形化光刻胶层或所述第二图形化光刻胶层的光刻胶涂敷方式为喷涂涂敷。

可选地，所述晶圆的第一表面为晶面指数为100的晶面。