旋轉(zhuǎn)90度或其它取向)并且在此使用的空間描述語相應(yīng)地被解釋。
[0057]在此使用的術(shù)語的目的僅在于描述具體實施例并且不作為本發(fā)明的限制。在此使用時，單數(shù)形式的“一”、“一個”和“所述/該”也意圖包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文清楚指出另外的方式。還應(yīng)明白術(shù)語“組成”和/或“包括”，當(dāng)在該說明書中使用時，確定所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一個或更多其它的特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、部件和/或組的存在或添加。在此使用時，術(shù)語“和/或”包括相關(guān)所列項目的任何及所有組合。
[0058]為了徹底理解本發(fā)明，將在下列的描述中提出詳細(xì)的步驟以及詳細(xì)的結(jié)構(gòu)，以便闡釋本發(fā)明的技術(shù)方案。本發(fā)明的較佳實施例詳細(xì)描述如下，然而除了這些詳細(xì)描述外，本發(fā)明還可以具有其他實施方式。
[0059]目前，所述MEMS器件的制備方法如圖la-lh所示，首先提供基底101，在所述基底101上形成有第一犧牲材料層102和震蕩膜(Membrane)材料層，如圖la所示，然后圖案化所述震蕩膜(Membrane)材料層以形成震蕩膜(Membrane) 103,以減小所述震蕩膜(Membrane)的關(guān)鍵尺寸。
[0060]然后再次沉積第一犧牲材料層102，以覆蓋所述震蕩膜103，并圖案化所述第一犧牲材料層102，以在所述震蕩膜103的上方形成若干第一開口 10，露出所述震蕩膜103，如圖lb所示。
[0061]進(jìn)一步，接著沉積第二犧牲材料層104，以填充所述第一開口 10，覆蓋所述第一犧牲材料層102，同時在所述第二犧牲材料層中所述第一開口 10的上方形成凹槽11，如圖lc所示。
[0062]然后在所述凹槽11之間的所述第二犧牲材料層104上形成定極板105，如圖1d所示，其中所述定極板105和所述震蕩膜103在后續(xù)步驟中形成電容器結(jié)構(gòu)；接著在所述第二犧牲材料層104上形成限制層106，以填充所述凹槽11同時覆蓋所述第二犧牲材料層104，如圖le所示。
[0063]圖案化所述基底101的背部，以形成第二開口，露出所述第一犧牲材料層102，如圖1f所示，然后去除位于震蕩膜103中間部位的上方和下方的第一犧牲材料層102和第二犧牲材料層104，以在所述震蕩膜103和所述定極板105之間形成空腔，并露出所述震蕩膜103上方的限制層106，如圖lg所示。
[0064]當(dāng)所述震蕩膜103感受壓力之后發(fā)生彎曲形變，其中所述限制層106可以避免震蕩膜103過度形變，對所述震蕩膜103起到保護(hù)作用，能夠防止震蕩膜(Membrane)由于震蕩幅度太大而引起破裂，但是在震蕩膜(Membrane)與限制層(Stop structure)沖擊下，也會形成一些微弱損傷，造成MEMS器件提早失效。
[0065]實施例1
[0066]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種MEMS器件的制備方法，下面結(jié)合附圖2a_2i對所述方法做進(jìn)一步的說明。
[0067]首先，執(zhí)行步驟201，提供基底201，并在所述基底201上形成第一犧牲材料層202。
[0068]具體地，如圖2a所示，其中所述基底201至少包括半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底可以是以下所提到的材料中的至少一種:硅、絕緣體上硅(SOI)、絕緣體上層疊硅(SS0I)、絕緣體上層疊鍺化硅(S-SiGeOI)、絕緣體上鍺化硅(SiGeOI)以及絕緣體上鍺(GeOI)等。半導(dǎo)體襯底上可以被定義有源區(qū)。
[0069]在所述基底上沉積第一犧牲材料層202，其中，所述第一犧牲材料層202可以選用與所述半導(dǎo)體襯底以及在所述第一犧牲材料層202上形成的震蕩膜具有較大蝕刻選擇比的材料，例如可選用氧化物層，例如Si02和摻碳氧化硅(S1C)等材料，但并不局限于上述示例。
[0070]執(zhí)行步驟202，在所述第一犧牲材料層202上形成震蕩膜材料層203并圖案化，以在所述震蕩膜材料層203中形成若干開口 20。
[0071]具體地，如圖2a所示，在所述第一犧牲材料層202上沉積震蕩膜材料層，以覆蓋所述第一犧牲材料層202，其中，所述震蕩膜材料層可以選用多晶硅、SiGe等材料，并不局限于某一種。在該實施例中，所述震蕩膜材料層選用多晶硅。
[0072]在本申請中為了提高所述震蕩膜的抗沖擊性能，對所述震蕩膜的形狀做了進(jìn)一步改進(jìn)，將現(xiàn)有技術(shù)中方形結(jié)構(gòu)的震蕩膜變?yōu)槎噙呅谓Y(jié)構(gòu)(至少是五邊形或以上)，例如圖2i所示的六邊形。
[0073]進(jìn)一步，所述震蕩膜材料層203呈多邊形結(jié)構(gòu)時，在所述多邊形結(jié)構(gòu)的每個角上都形成有震蕩膜錨部。
[0074]圖案化所述震蕩膜材料層203，以形成若干開口 20具體地可以選用下述方法:在所述震蕩膜材料層上形成掩膜層，所述掩膜層中形成有開口 20的圖案，以所述掩膜層為掩膜蝕刻所述震蕩膜材料層，以將所述開口 20的圖案轉(zhuǎn)移至所述震蕩膜材料層中，形成所述開口 20，最后去除所述掩膜層。
[0075]在該步驟中，所述開口的形狀為呈線形開口，所述線形開口為長條形，并且規(guī)則的排列，例如所述若干開口 20呈橫向和/或縱向排列，以形成開口陣列，如圖2i所示。
[0076]執(zhí)行步驟203，沉積高K材料層并平坦化，以填充所述開口 20，形成震蕩膜。
[0077]具體地，如圖2b所示,在該步驟中，沉積高k材料層204以填充所述開口 20并覆蓋所述震蕩膜材料層203。
[0078]其中，所述高k材料層204可以選用諸如Ti02、A1203、Zr02、Hf02、Ta205、La203的高k電介質(zhì)中的一種?；蛘咚龈遦材料層204還可以在Hf02中引入S1、Al、N、La、Ta等元素并優(yōu)化各元素的比率來得到的高K材料等。
[0079]可選地，所述高k材料層204的形成方法可以是物理氣相沉積工藝或原子層沉積工藝。
[0080]其中，所述高k材料層204的厚度并不局限于某一數(shù)值范圍，能夠完全填充所述開口 20即可。
[0081]然后執(zhí)行平坦化步驟，在該步驟中平坦化所述高k材料層204至所述震蕩膜材料層203，以露出所述震蕩膜材料層203時停止，如圖2c所示，在該步中可以使用半導(dǎo)體制造領(lǐng)域中常規(guī)的平坦化方法來實現(xiàn)表面的平坦化。該平坦化方法的非限制性實例包括機(jī)械平坦化方法和化學(xué)機(jī)械拋光平坦化方法。
[0082]執(zhí)行步驟204，沉積第二犧牲材料層205，以覆蓋所述震蕩膜。
[0083]具體地，如圖2d所示，在該步驟中步驟形成凹槽或者缺口，在后續(xù)的步驟中也不會形成限位件，以防止所述震蕩膜振動幅度過大時碰到所述限位件，造成損壞。
[0084]在該步驟中選用共形沉積的方法沉積所述第二犧牲材料層205，其中，所述第二犧牲材料層205可以選用與所述半導(dǎo)體襯底以及所述震蕩膜具有較大蝕刻選擇比的材料，例如可選為氧化物層，例如Si02和摻碳氧化硅(S1C)等材料，并不局限于某一種。
[0085]可選地，所述第一犧牲材料層202和所述第二犧牲材料層205選用相同的材料。
[0086]執(zhí)行步驟205，在所述第二犧牲材料層204上所述震蕩膜的上方形成相互間隔的若干定極板206。
[0087]具體地，如圖2e所示，在所述第二犧牲材料層205上形成若干定極板206，用于形成電容器的上電極，其中，所述定極板206可以選用本領(lǐng)域常用的導(dǎo)電材料，并不局限于某一種，在該實施例中可以選擇多晶娃作為所述定極板206。
[0088]形成所述定極板206的方法包括但不局限于下述步驟:在所述第二犧牲材料層205上形成導(dǎo)電材料層；在所述導(dǎo)電材料層上形成圖案化的掩膜層；以所述掩膜層為掩膜蝕刻所述導(dǎo)電材料層，以在所述震蕩膜上方形成相互間隔的定極板206，最后去除所述掩膜層。
[0089]執(zhí)行步驟206，沉積限制層207，以覆蓋所述定極板206和所述第二犧牲材料層204。
[0090]如圖2f所示，在所述定極板206和所述第二犧牲材料層205上沉積限制層207，其中所述限制層207可以選用氮化物層，例如SiN，但并不局限于該材料。
[0091]執(zhí)行步驟207，圖案化所述基底201的背面，以露出所述第一犧牲材料層202。
[0092]具體地，如圖2g所示，在該步驟中反轉(zhuǎn)所述基底201，以露出所述基底的背面，然后蝕刻所述基底的背面，以形成關(guān)鍵尺寸較大傳感開口，露出所述第一犧牲材料層202。
[0093]其中，所述傳感開口在后續(xù)的步驟中用于將外界壓力傳遞至所述震蕩膜，使所述震蕩膜發(fā)生形變，以改變所述震蕩膜和定極板之間的距離，從而改變兩者之間的電容，對壓力的變化做出定量的測量。
[0094]執(zhí)行步驟208，去除所述震蕩膜中間部位上方和下方的所述第一犧牲材料層202和所述第二犧牲材料層205，以形成空腔。
[0095]具體地，如圖2h所示，在該步驟中選用雙面蝕刻工藝，以同時去除所述震蕩膜上方和下方的所述第一犧牲材料層202和所述第二犧牲材料層20。
[0096]其中，所述第一犧牲材料層202和所述第二犧牲材料層205均選用氧化物層時，可以選用TMAH的濕法蝕刻去除所述第一犧牲材料層202和所述第二犧牲材料層205。
[0097]所述TMAH溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1 % -10%，所述濕