[发明专利]一种MEMS吸气剂图形化制备方法

摘要

本发明公开一种MEMS吸气剂图形化制备方法，包括以下步骤制作硅盖帽，并在硅盖帽顶面制作晶圆级键合环；取硅基底，制作上掩膜图形，上掩膜图形与硅盖帽的空腔图形相同；制作下掩膜图形，下掩膜图形与上掩膜图形相交错；利用KOH工艺在上掩膜图形位置与下掩膜图形位置，对硅基底进行双面对通腐蚀，得到与硅盖帽空腔相适应的立体掩膜；利用自对准工艺将立体掩膜嵌入硅盖帽，在硅盖帽空腔底部制备MEMS吸气剂；取下立体掩膜，完成图形化吸气剂薄膜的制备；无需额外的对准工艺以及固定夹具，大大降低了制备成本；并且在沉积吸气剂时，能够有效控制硅盖帽空腔底部的图形扩散，避免吸气剂薄膜污染硅盖帽空腔周围键合环，极大提高器件吸气剂的工作性能。

主权项

一种MEMS吸气剂图形化制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、在硅衬底上采用光刻工艺制作符合设计要求的空腔图形，保留光刻工艺在硅衬底顶面形成的钝化层；S2、利用KOH工艺在空腔图形位置腐蚀硅衬底，形成空腔；S3、去除硅衬底上的钝化层，得到硅盖帽；S4、在硅盖帽顶面制作晶圆级键合环；S5、取硅基底，在硅基底顶面采用光刻工艺制作上掩膜图形，上掩膜图形与空腔图形相同，保留光刻工艺在硅基底顶面形成的上钝化层；S6、利用KOH工艺在上掩膜图形位置腐蚀硅基底，形成上腔体；S7、在硅基底底面采用光刻工艺制作下掩膜图形，下掩膜图形与上掩膜图形相交错，保留光刻工艺在硅基底底面形成的下钝化层；S8、利用KOH工艺在上掩膜图形位置与下掩膜图形位置，对硅基底进行双面对通腐蚀，腐蚀至下钝化层时即停止；S9、去除上钝化层与下钝化层，得到与硅盖帽空腔相适应的立体掩膜；立体掩膜水平部分的厚度即为所述上腔体的深度；S10、利用自对准工艺将立体掩膜嵌入硅盖帽空腔，采用物理气相沉积工艺在硅盖帽空腔底部制备MEMS吸气剂；S11、将立体掩膜从硅盖帽取下，完成图形化吸气剂薄膜的制备。