JP7001707B2 - ALGeの共晶接合 - Google Patents
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Description
本出願は、2017年4月4日に出願された出願シリアル番号62/481,634号の米国特許法第119条(e)に基づく利益を主張し、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
Claims (29)
- 第2の半導体基板を使用して、第1の半導体基板に形成されたMEMSデバイスを封止する方法であって、
前記第1の半導体基板上にアルミニウムゲルマニウム構造を形成するステップと、
前記第2の半導体基板上にポリシリコン層を形成するステップと、
前記ポリシリコン層が前記アルミニウムゲルマニウム構造に接触するように、前記第1の半導体基板を前記第2の半導体基板で覆うステップと、
前記アルミニウムゲルマニウム構造を溶融させてAlGeSiシーラントを形成し、それにより前記MEMSデバイスを封止するように、前記第1の半導体基板および前記第2の半導体基板間で共晶接合を実行するステップと
を含む、方法。 - 前記アルミニウムゲルマニウム構造が、アルミニウム層を覆うゲルマニウム層を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第1の半導体基板の前記アルミニウムゲルマニウム構造の下に接着層を形成するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記アルミニウムゲルマニウム構造と前記接着層の間にアルミナ層を形成するステップをさらに含む、請求項3に記載の方法。
- 前記接着層が窒化チタン層である、請求項3に記載の方法。
- 前記第2の半導体基板の前記ポリシリコン層の下にアルミナ層を形成するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第2の半導体基板の前記ポリシリコン層の下にポリサイド層を形成するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第2の半導体基板の前記アルミナ層の下に接着層を形成するステップをさらに含む、請求項6に記載の方法。
- 第2の半導体基板を使用して、第1の半導体基板に形成されたMEMSデバイスを封止する方法であって、
前記第1の半導体基板内または上にシリサイド層を形成するステップと、
前記第1の半導体基板の前記シリサイド層の上にアルミニウムゲルマニウム構造を形成するステップと、
前記第2の半導体基板の基板内または基板上にシリサイド層を形成するステップと、
前記第1の半導体基板の前記アルミニウムゲルマニウム構造が前記第2の半導体基板の前記シリサイド層に接触するように、前記第1の半導体基板を前記第2の半導体基板で覆うステップと、
前記アルミニウムゲルマニウム構造を溶融させてAlGeSiシーラントを形成し、それにより前記MEMSデバイスを封止するように、前記第1および前記第2の半導体基板間で共晶接合を実行するステップとを含む、方法。 - 前記アルミニウムゲルマニウム構造体は、アルミニウム層を覆うゲルマニウム層を含み、前記アルミニウム層は銅原子を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記アルミニウムゲルマニウム構造は、共堆積されたアルミニウムおよびゲルマニウムの層を含む、請求項1に記載の方法。
- 第2の半導体基板を使用して、第1の半導体基板に形成されたMEMSデバイスを封止する方法であって、
前記第1の半導体基板内または上にシリサイド層を形成するステップと、
前記第2の半導体基板内または上にシリサイド層を形成するステップと、
前記第2の半導体基板の前記シリサイド層の上にアルミニウムゲルマニウム構造を形成するステップと、
前記第2の半導体基板の前記アルミニウムゲルマニウム構造が前記第1の半導体基板の前記シリサイド層に接触するように、前記第1の半導体基板を前記第2の半導体基板で覆うステップと、
前記アルミニウムゲルマニウム構造を溶融させてAlGeSiシーラントを形成し、それにより前記MEMSデバイスを封止するように、前記第1および前記第2の半導体基板間で共晶接合を実行するステップとを含む、方法。 - 第2の半導体基板を使用して、第1の半導体基板に形成されたMEMSデバイスを封止する方法であって、
前記第1の半導体基板の基板内または基板上にシリサイド層を形成するステップと、
前記第1の半導体基板の前記シリサイド層の上にアルミニウムゲルマニウム構造を形成するステップと、
前記第2の半導体基板の基板内または基板上にシリサイド層を形成するステップと、
前記第2の半導体基板の前記シリサイド層の上にアルミニウムゲルマニウム構造を形成するステップと、
前記第1の半導体基板の前記アルミニウムゲルマニウム構造が前記第2の半導体基板の前記アルミニウムゲルマニウム構造と接触するように、前記第1の半導体基板を前記第2の半導体基板で覆うステップと、
前記アルミニウムゲルマニウム構造を溶融させてAlGeSiシーラントを形成し、それにより前記MEMSデバイスを封止するように、前記第1および前記第2の半導体基板間で共晶接合を実行するステップとを含む、方法。 - 第2の半導体基板を使用して、第1の半導体基板に形成されたMEMSデバイスを封止する方法であって、
前記第1の半導体基板の基板内または基板上にシリサイド層を形成するステップと、
前記第1の半導体基板の前記シリサイド層の上にアルミニウムゲルマニウム構造を形成するステップと、
前記第2の半導体基板の基板内または基板上にシリサイド層を形成するステップと、
前記第2の半導体基板の前記シリサイド層の上にアルミニウム構造を形成するステップと、
前記第1の半導体基板の前記アルミニウムゲルマニウム構造が前記第2の半導体基板の前記アルミニウム構造と接触するように、前記第1の半導体基板を前記第2の半導体基板で覆うステップと、
前記アルミニウムゲルマニウム構造を溶融させてAlGeSiシーラントを形成し、それにより前記MEMSデバイスを封止するように、前記第1および前記第2の半導体基板間で共晶接合を実行するステップとを含む、方法。 - 第2の半導体基板を使用して、第1の半導体基板に形成されたMEMSデバイスを封止する方法であって、
前記第1の半導体基板の基板内または基板上にシリサイド層を形成するステップと、
前記第1の半導体基板の前記シリサイド層の上にゲルマニウム構造を形成するステップ十と、
前記第2の半導体基板の基板内または基板上にシリサイド層を形成するステップと、
前記第2の半導体基板の前記シリサイド層の上にアルミニウムゲルマニウム構造を形成するステップと、
前記第2の半導体基板の前記アルミニウムゲルマニウム構造が前記第1の半導体基板の前記ゲルマニウム構造に接触するように、前記第1の半導体基板を前記第2の半導体基板で覆うステップと、
前記アルミニウムゲルマニウム構造を溶融させてAlGeSiシーラントを形成し、それにより前記MEMSデバイスを封止するように、前記第1および前記第2の半導体基板間で共晶接合を実行するステップとを含む、方法。 - 第1の半導体基板と、第2の半導体基板とを含むMEMS構造であって、前記第1の半導体基板はアルミニウムゲルマニウム構造を含み前記第2の半導体基板はポリシリコン層を含み、前記MEMS構造は前記第1の半導体基板の空洞内であって前記第1の半導体基板の上に形成されたMEMSデバイスを含み、前記MEMSデバイスは、前記第1の半導体基板に形成された前記アルミニウムゲルマニウム構造と前記第2の半導体基板に形成された前記ポリシリコン層との共晶接合に応じて形成されたAlGeSiシーラントで封止されるMEMS構造。
- 前記アルミニウムゲルマニウム構造は、アルミニウム層を覆うゲルマニウム層を含む、請求項16に記載のMEMS構造。
- 前記MEMS構造は、前記アルミニウムゲルマニウム構造の下に接着層をさらに含む、請求項16に記載のMEMS構造。
- 前記MEMS構造は、前記アルミニウムゲルマニウム構造と前記接着層との間に配置されたアルミナ層をさらに含む、請求項18に記載のMEMS構造。
- 前記接着層が窒化チタン層を含む、請求項19に記載のMEMS構造
- 前記MEMS構造は、前記第2の半導体基板内の前記ポリシリコン層の下にアルミナ層をさらに含む、請求項16に記載のMEMS構造。
- 前記MEMS構造は、前記第2の半導体基板内の前記ポリシリコン層の下にポリサイド層をさらに含む、請求項16に記載のMEMS構造。
- 前記MEMS構造は、前記第2の半導体基板内の前記アルミナ層の下に接着層をさらに含む、請求項21に記載のMEMS構造。
- 第1の半導体基板のキャビティ内であって前記第1の半導体基板の上に形成されたMEMSデバイスを含むMEMS構造であって、前記MEMSデバイスがAlGeSiシーラントでシールされ、前記AlGeSiシーラントは、前記第1の半導体基板に形成されたアルミニウムゲルマニウム構造と第2の半導体基板の中または上に形成されたシリサイド層の共晶接合に応じて形成された、MEMS構造。
- 第1の半導体基板のキャビティ内であって前記第1の半導体基板の上に形成されたMEMSデバイスを含むMEMS構造であって、前記MEMSデバイスがAlGeSiシーラントでシールされ、前記AlGeSiシーラントは、第2の半導体基板に形成されたアルミニウムゲルマニウム構造と前記第1の半導体基板の中または上に形成されたシリサイド層の共晶接合に応じて形成された、MEMS構造。
- 第1の半導体基板のキャビティ内であって前記第1の半導体基板の上に形成されたMEMSデバイスを含むMEMS構造であって、前記MEMSデバイスがAlGeSiシーラントでシールされ、前記AlGeSiシーラントは、前記第1の半導体基板に形成された第1のアルミニウムゲルマニウム構造と第2の半導体基板に形成された第2のアルミニウムゲルマニウム構造と前記第1の半導体基板の中または上に形成されたシリサイド層の共晶接合に応じて形成された、MEMS構造。
- 第1の半導体基板のキャビティ内であって前記第1の半導体基板の上に形成されたMEMSデバイスを含むMEMS構造であって、前記MEMSデバイスがAlGeSiシーラントでシールされ、前記AlGeSiシーラントは、前記第1の半導体基板に形成された第1のアルミニウムゲルマニウム構造と第2の半導体基板に形成された第2のアルミニウムゲルマニウム構造と前記第2の半導体基板の中または上に形成されたシリサイド層の共晶接合に応じて形成された、MEMS構造。
- 第1の半導体基板のキャビティ内であって前記第1の半導体基板の上に形成されたMEMSデバイスを含むMEMS構造であって、前記MEMSデバイスがAlGeSiシーラントでシールされ、前記AlGeSiシーラントは、前記第1の半導体基板に形成された第1のアルミニウムゲルマニウム構造と第2の半導体基板に形成されたアルミニウム構造と前記第1の半導体基板の中または上に形成されたシリサイド層の共晶接合に応じて形成された、MEMS構造。
- 第1の半導体基板のキャビティ内であって前記第1の半導体基板の上に形成されたMEMSデバイスを含むMEMS構造であって、前記MEMSデバイスがAlGeSiシーラントでシールされ、前記AlGeSiシーラントは、前記第1の半導体基板に形成された第1のアルミニウムゲルマニウム構造と第2の半導体基板に形成されたアルミニウム構造と前記第2の半導体基板の中または上に形成されたシリサイド層の共晶接合に応じて形成された、MEMS構造。
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