內(nèi)容說(shuō)明
 

　　本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種MEMS傳感器及其制備方法。
 

　　發(fā)明背景
 

　　MEMS傳感器如加速度計(jì)，陀螺儀等，其接觸孔(contact via)具有高深寬比(HighAspect Ratio)，在于接觸孔側(cè)壁沉積氧化物(DEP OX)形成隔離層(isolation)時(shí)容易造成接觸孔頂部開(kāi)口明顯變小，從而使得金屬鎢填充時(shí)，接觸孔的頂部被封，以致填充金屬鎢后形成大的空隙(void)，從而使得接觸電阻明顯增大。
 

　　發(fā)明內(nèi)容
 

　　針對(duì)上述存在的問(wèn)題，本發(fā)明公開(kāi)一種MEMS傳感器及其制備方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中由于接觸孔具有較高的深寬比，在于接觸孔側(cè)壁沉積氧化物層形成隔離層時(shí)容易造成接觸孔頂部開(kāi)口明顯變小，從而使得金屬鎢填充時(shí)，接觸孔的頂部被封，以致填充金屬鎢后形成大的空隙(void)，進(jìn)而導(dǎo)致接觸電阻明顯增大的問(wèn)題。
 

　　為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)記載了一種MEMS傳感器的制備方法，包括以下步驟：提供一半導(dǎo)體襯底，并于該半導(dǎo)體襯底的上表面制備內(nèi)嵌有金屬層的氧化物層；將一硅片鍵合于所述氧化物層的上表面后，研磨所述硅片至預(yù)設(shè)的厚度后形成硅片層；繼續(xù)刻蝕所述硅片層及所述氧化物層至所述金屬層的上表面，形成一閉合的隔離溝槽；于所述隔離溝槽中填充氧化物后，繼續(xù)在被所述隔離溝槽所包圍的區(qū)域中刻蝕部分剩余的硅片層及氧化物層至所述金屬層的上表面，形成一接觸孔，并使殘留的所述硅片層及所述氧化物層形成所述接觸 孔的側(cè)壁；繼續(xù)于所述接觸孔中填充金屬。
 

　　上述的MEMS傳感器的制備方法，其中，所述半導(dǎo)體襯底內(nèi)形成有CMOS器件。所述金屬層的厚度為7-11μm。其中，所述金屬層的上表面至所述氧化物層的上表面的距離為1-3μm。其中，所述硅片為厚度大于35μm的N型硅。其中，所述預(yù)設(shè)的厚度的值為25-35μm。其中，采用深反應(yīng)離子刻蝕工藝刻蝕所述硅片層及所述氧化物層至所述金屬層的上表面，形成一閉合的隔離溝槽。在被所述隔離溝槽所包圍的區(qū)域中采用深反應(yīng)離子刻蝕工藝刻蝕部分剩余的硅片層及所述氧化物層至所述金屬層的上表面，形成一接觸孔。形成所述接觸孔后，按照從下至上的順序依次沉積TEOS層、Ti層以及TiN層覆蓋所述接觸孔的底部及其側(cè)壁，并繼續(xù)沉積金屬充滿所述接觸孔。
 

　　本申請(qǐng)還記載了一種MEMS傳感器，包括：半導(dǎo)體襯底；氧化物層，覆蓋在所述半導(dǎo)體襯底的上表面，且該氧化物層中內(nèi)嵌有金屬層；硅片層，覆蓋在所述氧化物層的上表面；隔離結(jié)構(gòu)，貫穿所述硅片層及所述氧化物層至所述金屬層的上表面；接觸孔結(jié)構(gòu)，貫穿被所述隔離結(jié)構(gòu)所包圍的硅片層及所述氧化物層至所述金屬層的上表面，且被所述隔離結(jié)構(gòu)所包圍的硅片層及所述氧化物層形成所述接觸孔結(jié)構(gòu)的側(cè)壁。
 

　　其中，所述隔離結(jié)構(gòu)將所述接觸孔結(jié)構(gòu)與部分所述硅片層及部分氧化物層隔離。所述半導(dǎo)體襯底內(nèi)設(shè)置有CMOS器件。所述金屬層的厚度為7-11μm。所述金屬層的上表面至所述氧化物層上表面的距離為1-3μm。所述硅片層為厚度為25-35μm的N型硅。所述隔離結(jié)構(gòu)的材質(zhì)為氧化物。所述接觸孔結(jié)構(gòu)包括一接觸孔、覆蓋該接觸孔側(cè)壁以及下表面的夾層結(jié)構(gòu)、充滿所述接觸孔的金屬。
 

　　所述夾層結(jié)構(gòu)包括TEOS層、Ti層、TiN層，所述TEOS層覆蓋 所述接觸孔的側(cè)壁以及下表面，所述Ti層隔離該TEOS氧化物層和所述TiN層。
 

　　上述發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)或者有益效果：本發(fā)明公開(kāi)的一種MEMS傳感器及其制備方法，通過(guò)采用深反應(yīng)離子刻蝕工藝部分刻蝕鍵合在氧化物層上表面的硅片至頂部金屬層的上表面，形成一閉合的隔離溝槽，并于該隔離溝槽中填充氧化物后，繼續(xù)在被該隔離溝槽所包圍的區(qū)域中刻蝕部分剩余的硅片至上述金屬層的上表面，形成接觸孔，由于已充滿氧化物的隔離溝槽取代了直接于接觸孔中填充的氧化物層，從而避免了沉積氧化物形成隔離層時(shí)造成的接觸孔頂部開(kāi)口變小的情況，使得MEMS傳感器的接觸孔連接側(cè)壁絕緣工藝更加簡(jiǎn)單，實(shí)踐更加容易，進(jìn)而有效改善了鎢填充時(shí)會(huì)出現(xiàn)空隙以及硅片和接觸孔(Sito via)之間發(fā)生的漏電現(xiàn)象。