KR102175855B1 - Mems 마이크로폰 및 이의 제조 방법 - Google Patents

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씨에스엠씨 테크놀로지스 에프에이비2 코., 엘티디.
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Abstract

MEMS 마이크로폰은 기판(110), 하부 전극층(120), 희생층(130), 응력층(140), 및 상부 전극층(150)을 포함한다. 기판(110)은 중앙에 제1 개구부(11)가 제공되고, 하부 전극층(120)은 기판(110)에 걸쳐 뻗어 있다. 희생층(130), 응력층(140), 및 상부 전극층(150)은 하부 전극층(120) 상에 순차적으로 적층되며, 제2 개구부(160)는 희생층(130) 및 응력층(140) 상에 제공된다. 제2 개구부(160)은 제1 개구부(111)에 대응하도록 제공된다. 응력층(140)의 응력 방향은 기판(110)의 휘어진 방향과 반대이다.

Description

MEMS 마이크로폰 및 이의 제조 방법
본 발명은 반도체 디바이스 기술에 관한 것으로서, 특히 MEMS 마이크로폰 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.
실리카-기반 마이크로폰을 포함하는 MEMS (Micro-Electro-Mechanical System) 장치는 일반적으로 집적회로 제조 기술에 의해 제조된다. 실리카 기반 마이크로폰은 보청기 및 이동통신 기기와 같은 분야에서 광범위한 응용 가능성을 가지고 있다. MEMS 마이크로폰 칩은 20 년 이상 연구되어왔다. 이 기간 동안, 압전 저항(piezoresistive), 압전성(piezoelectric) 및 용량성(capacitive)을 포함하여 많은 유형의 마이크로폰 칩이 개발되었으며, 그 중에서 용량성 MEMS 마이크로폰이 가장 널리 사용되고 있다. 용량성 MEMS 마이크로폰은 소형, 고감도, 양호한 주파수 특성 및 낮은 잡음 등의 장점을 가지고 있다.
MEMS 마이크로폰의 제조 공정에 있어서, 공정은 일반적으로 반도체 기판의 일측면(예를 들어, 막 증착, 에칭 등)에서만 수행되고, 다른 측면에서는 공정이 수행되지 않는다. 보통, 실리콘 산화물의 매우 두꺼운 층은 희생층의 역할을 하는 다이어프램(diaphragm) 또는 백 플레이트(back plate) 상에 형성되며, 통상적으로 3 내지 5 ㎛의 두께를 갖는다. 그 후, 희생층 상에 백 플레이트 또는 다이어프램을 형성하고, 마지막으로 희생층을 에칭하여 백 플레이트와 다이어프램 사이에 공동(cavity)을 형성한다. 이러한 매우 두꺼운 희생층은 MEMS 마이크로폰 반도체 기판의 심각한 왜곡을 야기할 수 있다. 포토리소그래피(photolithography) 공정과 같은 반도체 제조 공정에서는 반도체 기판의 변형에 대한 엄격한 요구 조건이 존재하기 때문에, 반도체 기판이 심하게 변형되면 후속 공정이 수행될 수 없어 MEMS 마이크로폰 생산이 계속될 수 없다.
반도체 기판의 휨(warpage) 문제를 해결하기 위해, 전형적으로 필름층이 반도체 기판의 다른면에도 증착되거나 에칭(etching) 프로세스가 수행된다. 그러나, 이는 MEMS 마이크로폰 장치의 반도체 기판의 일 측면이 반도체 장치와 접촉하게 하고, MEMS 마이크로폰 장치가 긁히거나 오염되도록 하여, MEMS 마이크로폰의 수율에 영향을 미치며 제조 비용 또한 증가시킨다. 또한, 제조 공정상의 제한으로 인해, 후면 필름층(backside film layer)은 반도체 기판의 후면 상에 항상 유지 될 수 없다. 일단 후면 필름이 제거되면 반도체 기판은 다시 변형된다.
따라서, 기판의 변형을 줄이거나 없애고 수율이 좋은 MEMS 마이크로폰 및 그 제조 방법을 제공할 필요가 있다.
MEMS 마이크로폰은 기판, 하부 전극층, 희생층, 응력층 및 상부 전극층을 포함하고, 상기 기판은 그 중간부에 제1 개구를 디파인(define)하고; 상기 하부 전극층은 상기 기판에 걸쳐 있고(span), 상기 희생층, 상기 응력층 및 상기 상부 전극층은 상기 하부 전극층 상에 순차적으로 적층되고; 상기 희생층 및 상기 응력층은 상기 제1 개구에 대응하는 제2 개구를 디파인하고; 상기 응력층의 응력 방향은 기판이 휘어지는 방향과 반대이다.
추가적으로, MEMS 마이크로폰을 제조하는 방법 또한 제공되며, 이하의 단계를 포함한다:
기판 상에 하부 전극층, 희생층, 및 응력층(stress layer)을 순차적으로 증착하는 단계로서, 상기 응력층의 응력 방향은 상기 기판이 휘어지는 방향과 반대인 단계;
상기 응력층 상에 상부 전극층의 진동 활성 영역(vibration active region)을 형성하는 단계;
상기 응력층 상에 상부 전극층을 증착하는 단계;
상기 기판 상에 제1 개구를 디파인(define)하는 단계; 및
상기 희생층 상에, 상기 진동 활성 영역(vibration active area)에 대응하는 제2 개구를 -상기 제2 개구는 상기 제1 개구에 대응함- 디파인(define)하는 단계.
추가적으로, MEMS 마이크로폰을 제조하는 방법 또한 제공되며, 이하의 단계를 포함한다:
기판 상에 하부 전극층, 희생층, 및 응력층을 순차적으로 증착하는 단계로서, 상기 응력층의 응력 방향은 상기 기판이 휘어지는 방향과 반대인 단계;
상기 응력층 상에 상기 하부 전극층의 진동 활성 영역(vibration active region)을 형성하는 단계;
상기 응력층 상에 상부 전극층을 증착하는 단계;
상기 기판 상에 제1 개구를 디파인(define)하는 단계; 및
상기 희생층 상에, 상기 진동 활성 영역(vibration active area)에 대응하는 제2 개구를 -상기 제2 개구는 상기 제1 개구에 대응함- 디파인(define)하는 단계.
상기 MEMS 마이크로폰은 기판, 하부 전극층, 희생층, 응력층, 및 상부 전극층을 포함한다.
본 발명의 실시예 또는 종래 기술에 따른 기술적 솔루션을 보다 명확하게 설명하기 위해, 실시예 또는 종래 기술을 설명하기 위한 첨부 도면이 이하에서 간략히 소개된다. 명백하게, 다음의 설명에서 첨부된 도면은 본 발명의 단지 일부 실시예이며, 당업자는 창조적인 노력 없이 첨부된 도면으로부터 다른 도면들을 도출할 수 있다.
도 1은 일 실시예의 MEMS 마이크로폰의 평면도이다;
도 2는 도 1의 A-A' 선을 따른 단면도이다;
도 3은 다른 실시예의 MEMS 마이크로폰의 단면도이다;
도 4는 일 실시예의 MEMS 마이크로폰을 제조하는 방법의 순서도이다;
도 5 내지 12는 일 실시예의 MEMS 마이크로폰 제조 공정을 나타내는 단면도들이다; 그리고
도 13 내지 18은 다른 실시예의 MEMS 마이크로폰 제조 공정을 나타내는 단면도들이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들이 보다 구체적으로 설명된다. 바람직한 실시예들이 도면에 제시되어 있다. 그러나, 본 발명의 다양한 실시예들은 많은 다른 형태로 구체화 될 수 있으며, 여기에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 오히려, 이들 실시예는 본 발명이 철저하고 완전하게 이루어질 수 있도록 제공되며, 당업자에게 본 발명의 범위를 충분히 전달할 것이다.
도 1 은 일 실시예의 MEMS 마이크로폰의 평면도이며; 도 2는 도 1의 A-A' 선을 따른 단면도이다.
MEMS 마이크로폰은 기판(110), 하부 전극층(120), 희생층(130), 응력층(140), 및 상부 전극층(150)을 포함한다.
도시된 실시예에서, 기판(110)은 Si로 제조되고, 기판(110)은 또한 다른 반도체-Ge, SiGe, SiC, SiO2 또는 Si3N4 중 하나 등- 또는 반도체 화합물로 제조될 수도 있다. 베이스 플레이트(110)의 중간부에는 제1 개구(111)가 제공된다. 제1 개구(111)는 백 캐비티(back cavity)라고도 한다. 기판(110)은 또한 절연층(113)을 구비할 수 있다. 절연층(113)은 실리콘 산화물층이다. 절연층(113)은 백 캐비티(111)를 동시에 에칭하기 위한 정지층(stop layer)의 역할을 한다. 하부 전극층(120)은 절연층(113)에 걸쳐(span) 연결된다. 절연층(113)은 기판(110)과 하부 전극층(120)을 서로 절연시키는 역할을 한다.
상기 하부 전극층(120)은 기판(110)에 걸쳐 있다. 희생층(130), 응력층(140), 및 상부 전극층(150)이 상기 하부전극층(120) 상에 순차적으로 적층된다. 제2 개구부(160)는 상기 희생층(130) 및 응력층(140) 상에 디파인(define)된다. 제2 개구부(160)는 제1 개구부 (111)에 대응된다. 여기서, 응력층(140)의 응력 방향은 기판(110)이 휘어지는 방향과 반대이다. 도 2의 화살표 A의 방향은 응력층(140)의 힘의 방향을 나타내고, 도 2의 화살표 B의 방향은 웨이퍼(wafer)의 휨(warping)을 야기하는 필름층의 힘의 방향, 즉 기판(110)이 휘는 힘의 방향을 나타낸다.
응력층(140)의 두께는 기판(110)의 휨(warpage)과 일치한다. 휨(warpage) 또는 뒤틀림(warp)은 공간에서의 평면의 굽힘 정도를 나타내는데 사용되며, 높이 방향에서 휘는 평면의 가장 먼 두 점 사이의 거리에 의해 수치적으로 디파인된다. 절대 평면의 휨은 0이다. 상부 전극층(150) 및 하부 전극층(120)은 서로 절연되어있다.
기판의 왜곡을 야기하는 필름층(기판(110))의 응력이 응력층(140)과 매칭될 때, 상기 기판(110)의 왜곡이 감소되거나 제거될 수 있다.
Figure 112018124062345-pct00001
로 표시되며 응력층(140)의 두께
Figure 112018124062345-pct00002
에 응력
Figure 112018124062345-pct00003
을 곱한 값은, 웨이퍼 상에서 상기 응력층(140)에 의해 발생되는 힘의 크기를 대략적으로 나타낼 수 있다. 다른 층의 응력 또한 이에 따라 대략적으로 계산될 수 있다. 응력층(140)의 응력 및 두께를 조정함으로써 기판(110)의 왜곡을 감소시키거나 제거할 수 있다.
도 1 및 2를 참조하면, 하부 전극층(120)은 다이어프램(diaphragm) 역할을 하는 가요성(flexible) 필름이고, 상부 전극층(150)은 백 플레이트(back plate) 역할을 하는 강성(rigid) 필름이다. 상기 하부 전극층(120; 다이어프램)은 인장 응력(tensile stress)을 갖고 전도성인 가요성 필름이다. 주위 공기가 진동하면 상기 다이어프램은 어느 정도 변형되어, 플레이트 커패시터의 전극으로서, 상부 전극층(150; 백 플레이트)과 함께 평판(flat plate) 커패시터를 형성한다. 상부 전극층(150; 백 플레이트)은 도전성(conductive)의 강성 필름이며, 특정 크기를 갖는 복수개의 어쿠스틱 홀(170)이 상부 전극층(150; 백 플레이트)에 형성된다. 상기 어쿠스틱 홀(170)을 통해 하부 전극층(120; 다이어프램)에 소리가 전달될 수 있다. 어쿠스틱 홀(170)은 상부 전극층(150; 백 플레이트) 상에 균일하게 분포된다. 물론, 어쿠스틱 홀(170)은 불균일하게 분포될 수도 있다. 예를 들어, 어쿠스틱 홀(170)은 상부 전극층(150; 백 플레이트)의 중간 영역에서는 상대적으로 밀집될 수 있다.
하부 전극층(120)과 상부 전극층(150)은 모두 도전성의 층이다. 도시된 실시예에서, 하부 전극층(120) 및 상부 전극층(150)은 모두 폴리실리콘 층이다. 폴리실리콘을 증착하고 폴리실리콘 층을 형성하는 동안, 폴리실리콘 증착의 공정 파라미터, 두께, 불순물의 도핑 양(amount) 등이 변경되어, 하부 전극층(120) 및 상부 전극층(150)이 가요성 또는 강성으로 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 전극판(120) 및 상부 전극층(150)은, 예를 들어 Si, Ge, SiGe, SiC, 또는 Al, W, Ti, 또는 Al, W, Ti의 질화물 중 하나를 함유하는 도전성 층을 포함하는 복합층 구조일 수 있다.
다른 실시예에서, 도 3을 참조하면, 하부 전극층(120)은 백 플레이트의 역할을 하는 강성 필름이고, 상부 전극층(150)은 다이어프램의 역할을 하는 가요성 필름이다. 이에 따라, 하부 전극층(120)에는 특정 크기를 갖는 복수개의 어쿠스틱 홀(170)이 형성된다. 상기 어쿠스틱 홀(170)을 통해 상부 전극층 (150; 다이어프램)에 소리가 전달될 수 있다. 어쿠스틱 홀(170)은 하부 전극층(120; 백 플레이트)에 균일하게 분포된다. 물론, 어쿠스틱 홀(170)은 불균일하게 분포될 수도 있다. 예를 들어, 어쿠스틱 홀(170)은 상부 전극층(150; 백 플레이트)의 중간 영역에서는 상대적으로 밀집될 수 있다.
희생층(130), 응력층(140), 및 상부 전극층(150)은 하부 전극층(120) 상에 순차적으로 적층된다. 제2 개구(160)는 희생층(130) 및 응력층(140) 상에 디파인(define)되어, 상기 하부 전극층(120), 희생층(30), 응력층(140), 및 상부 전극층(150)은 공동(cavity)을 형성하도록 둘러싸인다. 상기 공동은 실제로 희생층(130)으로부터 릴리즈(release)된다. 릴리즈 되는 동안, 상기 희생층(130)은 에칭되어 공동을 형성한다.
MEMS 마이크로폰의 희생층의 두께는 통상적으로 3 내지 5㎛ 정도이므로, 이러한 두께를 갖는 희생층(130)은 MEMS 마이크로폰 반도체 기판(110)을 심하게 변형시킬 수 있다. 응력층(140)의 응력 크기 또는 응력층(140)의 막 두께는 기판(110)의 실제 휘어짐 정도 또는 변형 정도에 따라 제어될 수 있고, 응력층(140)의 두께는 기판(110)의 휨과 일치하도록 한다. 즉, 응력층(140)의 두께 및 응력 값을 변화시킴으로써, 기판(110)의 변형 방향과 반대 방향인 힘이 기판(110)에 가해질 수 있고, 기판(110)의 변형을 줄이거나 제거할 수 있다. 도시된 실시예에서 응력층(140)은 실리콘 질화물(Si3N4) 층인데, 이는 실리콘 질화물(Si3N4) 층의 응력 방향이 기판(110)을 휘게 하는 응력과 반대이기 때문이다.
응력층(140)은 다이어프램 또는 백 플레이트의 응력 수준에 영향을 미치지 않도록 상부 전극층(150) 또는 하부 전극층(120)의 진동 활성 영역의 주변에 위치하는 것이 일반적이다. 상부 전극층(150) 또는 하부 전극층(120)의 진동 활성 영역은 상기 제2 개구부(160)에 대응되는 위치를 의미한다.
상기 희생층(130)은 폴리실리콘 층이고, 상기 희생층(130)에는 상기 희생층(130) 아래에 하부 전극층(120)을 노출시키기 위한 노치(131)가 형성된다. 본 실시예에서, 상기 노치(131)는 관통 홀 구조(through hole structure)이다.
또한, MEMS 마이크로폰은 상부 전극층(150)의 측면에 배치된 제1 패드(181), 및 상기 노출된 하부 전극(120) 상에 배치된 제2 패드(183)를 포함한다. 제1 패드(181) 및 제2 패드(183)는 모두 금속으로 이루어지고, 제1 패드(181) 및 제2 패드(183)는 하부 전극층(120) 및 상부 전극층(150)을 연결하는데 사용되는 한편, 제1 패드(181) 및 제2 패드(183)는 이후의 용량성 실리카-기반 마이크로폰 패키징 배선에도 사용될 수 있다. 도 1 내지 도 4는 MEMS 마이크로폰의 몇몇 주요 구조의 단순한 예를 도시하는 것일 뿐이며, 장치의 완전한 구조를 나타내지는 않는다는 것을 이해해야 한다.
도 4는 MEMS 마이크로폰을 제조하는 방법의 순서도이다. 이하에서는 도 5 내지 도 12를 참조하여 구체적인 공정의 흐름이 설명될 것이다. 상기 MEMS 마이크로폰을 제조하는 방법은 이하를 포함한다:
단계 S410)에서는, 하부 전극층, 희생층, 및 응력층이 상기 기판상에 순차적으로 증착된다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 도시된 실시예에서, 기판(110)은 Si로 제조된다. 다른 실시예에서, 기판(110)은 또한 다른 반도체-Ge, SiGe, SiC, SiO2 또는 Si3N4 중 하나 등- 또는 반도체 화합물로 제조될 수도 있다. 열 성장에 의해 기판(110)의 표면(제1 주표면(main surface)) 상에 실리콘 산화물 절연층(113)이 형성되며, 상기 실리콘 산화물 절연층(113)의 두께는 0.5㎛ 내지 1㎛이다. 다음으로, 실리콘 산화물 절연층(113)의 표면에 폴리실리콘(polysilicon)을 증착하여 하부 전극층(120)을 형성한다. 이때, 하부 전극층(120)은 가요성 필름이고, 상기 하부 전극층(120)은 MEMS 마이크로폰의 다이어프램 역할을 한다. 다른 실시예에서, 하부 전극(120)은 또한 Si, Ge, SiGe, SiC, 또는 Al, W, Ti 또는 Al, W, Ti의 질화물을 함유하는 복합 전도 층일 수 있다.
이어서 포토리소그래피 및 에칭 단계가 수행되어 하부 전극층(120; 다이어프램)의 원하는 패턴을 형성하고; 이어서 희생층(130)의 역할을 하는 하부 전극층(120) 상에 산화물층이 증착되고; 희생층(130) 위에 응력층(140)의 역할을 하는 질화물층이 증착된다. MEMS 마이크로폰의 희생층의 두께는 일반적으로 3 내지 5㎛의 범위이기 때문에, 이러한 두께의 희생층(130)은 MEMS 마이크로폰 반도체 기판(110)의 심한 변형(deformation)을 야기할 수 있다. 준비 단계에서, 응력층(140)의 압력(press) 또는 응력층(140)의 필름 두께는 기판(110)의 휨 또는 변형에 따라 제어될 수 있다. 다시 말해, 응력층(140)의 두께 및 응력(stress)을 변화시킴으로써, 기판의 변형 방향의 반대 방향인 힘을 기판에 가하여 기판의 변형을 줄이거나 제거할 수 있다. 응력층(140)은 실리콘 나이트라이드(Si3N4) 층이며, 상기 실리콘 나이트라이드(Si3N4) 층의 응력 방향은 기판(110)의 휨을 야기하는 응력과 반대이다. 상기 응력층(140)의 응력은 증착에서의 온도, 압력, 가스 부피(총 반응 가스 부피 및 반응 가스 성분의 비율), 무선 주파수 전력 및 주파수 등의 증착 프로세스 파라미터들을 조정함으로써 조정될 수 있다.
단계 S420에서, 상기 하부 전극층의 진동 활성 영역이 상기 응력층에 형성된다.
도 8을 참조하면, 포토리소그래피 및 에칭 단계를 통해, 상기 하부 전극층(120; 다이어프램)의 진동 활성 영역(141)이 응력층(130) 상에 형성되고, 제1 관통홀(143)이 에칭에 의해 형성된다. 상기 진동 활성 영역은, 주변 공기가 진동할 때 MEMS 마이크로폰의 다이어프램 역할을 하는 하부 전극층(120)이 어느 정도 변형될 수 있게 허용하는 공간으로 해석될 수 있다.
단계 S430에서, 상부 전극층이 상기 응력층 상에 증착된다.
도 9 내지 도 11을 참조하면, 상기 응력 조정층(140; stress adjustment layer) 상에 폴리실리콘이 증착되어 도전성을 갖는 강성 필름(rigid film)을 형성하며, 이는 상부 전극층(150)이 MEMS 마이크로폰의 백 플레이트 역할을 수행한다는 것이다.
어쿠스틱 홀(170) 및 제2 관통 홀(151)을 형성하기 위해, 상부 전극층(150) 상에 포토리소그래피 및 에칭이 수행된다. 어쿠스틱 홀(170)은 상부 전극층(150)에 균일하게 분포되어 있다. 물론, 어쿠스틱 홀(170)이 불균일하게 분포될 수도 있다. 예를 들어, 어쿠스틱 홀(170)은 상부 전극층(150)의 중간 영역에서는 상대적으로 밀집될 수 있다. 응력층(140)은 일반적으로 상부 전극층(150) 또는 하부 전극층(120)의 진동 활성 영역의 주변부에 위치하여, 다이어프램 또는 백 플레이트의 응력 레벨에 영향을 미치지 않도록 한다.
계속하여, 상부 전극층(150) 상에 포토리소그래피 및 에칭이 수행되고, 상기 제2 관통 홀에 대응되는 희생층(130) 상에 제 3 관통 홀(131)이 형성된다. 상부 전극층(150; 백 플레이트)의 일 측면에는 제1 패드(181)가 형성되고, 상기 제3 관통 홀에 대응하는 하부 전극층(120; 다이어프램) 상에 제2 패드(183)가 형성된다. 제1 패드(181) 및 제2 패드(183)는 하부 전극층(120; 다이어프램)과 상부 전극층(150; 백 플레이트)을 연결하기 위해 사용되며, 제1 패드(181) 및 제2 패드(183)는 이후의 용량성 실리카-기반 마이크로폰 패키징 배선을 위해 사용될 수도 있다.
단계 S440에서, 상기 기판 상에 제1 개구가 디파인(define)된다.
도 12를 참조하면, 하부 전극층(120)(제2 주표면)의 반대 방향을 향하는 기판(110)의 표면은, 기판(110)의 두께를 원하는 두께로 감소시키기 위해 연삭되고, 포토리소그래피 및 에칭과 같은 공정에 의해 상기 제2 주표면 상에 제1 개구(111)가 형성된다. 상기 제1 개구(111)는 백 캐비티(back cavity)라고도 한다. 절연층(113)은 상기 백 캐비티(111)를 에칭하기 위한 정지층(stop layer)의 역할을 한다.
단계 S450에서, 상기 진동 활성 영역에 대응되는 희생층 상에 제2 개구가 디파인(define)된다.
도2를 참조하면, 진동 활성 영역에 대응하는 희생층은 상기 제2 개구부(160)를 디파인하는 릴리즈(release) 공정을 거치고, 하부 전극층(120), 희생층(130), 응력층(140) 및 상부 전극층(150)은 공동(cavity)을 형성하도록 둘러싸인다. 릴리즈(release)란, 희생층(130)이 특정 영역(다이어프램의 하부 모터층 또는 하부 전극층의 진동 활성 영역에 대응하는 위치)에서 에칭 공정에 의해 에칭 제거되어, 최종적으로 MEMS 마이크로폰 소자가 형성되는 것을 의미한다.
다른 실시예에서, MEMS 마이크로폰의 준비 공정 흐름은 다음과 같으며, 이는 도 13 내지 18을 참조하여 설명될 것이다.
단계 S410에서, 하부 전극층, 희생층, 및 응력층이 기판 상에 순차적으로 증착된다.
도 13을 참조하면, 기판(110)이 제공된다. 기판(110)은 Si로 제조된다. 기판(110)은 또한 다른 반도체-Ge, SiGe, SiC, SiO2 또는 Si3N4 중 하나 등- 또는 반도체 화합물로 제조될 수도 있다. 열 성장에 의해 기판(110)의 표면(제1 주표면) 상에 실리콘 산화물 절연층(113)이 형성되며, 상기 실리콘 산화물 절연층(113)의 두께는 0.5㎛ 내지 1㎛이다. 이어서 하부 전극층(120)을 형성하기 위해 실리콘 산화물 절연층(1130)의 표면 상에 폴리실리콘이 증착된다. 다음으로, 실리콘 산화물 절연층(113)의 표면에 폴리실리콘(polysilicon)을 증착하여 하부 전극층(120)을 형성한다. 이때, 하부 전극층(120)은 가요성 필름이고, 상기 하부 전극층(120)은 MEMS 마이크로폰의 다이어프램(diapragm) 역할을 한다. 다른 실시예에서, 하부 전극(120)은 또한 Si, Ge, SiGe, SiC, 또는 Al, W, Ti 또는 Al, W, Ti의 질화물을 함유하는 복합 전도 층일 수 있다.
도 14-15를 참조하면, 하부 전극층(120) 상에 포토리소그래피 및 에칭이 수행되어 어쿠스틱 홀(170)을 형성한다. 상기 어쿠스틱 홀(170)은 하부 전극층(120) 상에 균일하게 분포된다. 물론, 어쿠스틱 홀(170)이 불균일하게 분포될 수도 있다. 예를 들어, 어쿠스틱 홀(170)은 하부 전극층(120)의 중간 영역에서는 상대적으로 밀집될 수 있다. 이어서, 희생층(130) 역할을 하는 하부 전극층(120) 상에 산화물층이 증착되고, 상기 희생층(130) 상에 응력층(140) 역할을 하는 실리콘 나이트라이드 층이 증착된다. MEMS 마이크로폰의 희생층의 두께는 통상적으로 3 내지 5㎛의 범위이기 때문에, 이러한 두께를 갖는 희생층(130)은 MEMS 마이크로폰 반도체 기판(110)의 심한 변형(deformation)을 야기할 수 있다. 상기 준비 단계에서, 응력층(140)의 압력(press) 또는 응력층(140)의 필름 두께는 기판(110)의 휨 또는 변형에 따라 제어될 수 있다. 다시 말해, 응력층(140)의 두께 및 응력(stress)을 변화시킴으로써, 기판의 변형 방향의 반대 방향인 힘을 기판에 가하여 기판의 변형을 줄이거나 제거 할 수 있다. 응력층 (140)은 실리콘 나이트라이드(Si3N4) 층이며, 상기 실리콘 나이트라이드(Si3N4) 층의 응력 방향은 기판(110)의 휨을 야기하는 응력과 반대이다. 상기 응력층(140)의 응력은 증착에서의 온도, 압력, 가스 부피(총 반응 가스 부피 및 반응 가스 성분의 비율), 무선 주파수 전력 및 주파수 등과 같은 증착 프로세스 파라미터들을 조정함으로써 조정될 수 있다.
단계 S420에서, 상기 상부 전극층의 진동 활성 영역이 상기 응력층에 형성된다.
다음으로, 도 15를 참조하면, 포토리소그래피 및 에칭 단계를 통해, 상기 상부 전극층(150; 다이어프램)의 진동 활성 영역(141)이 응력층(140) 상에 형성되고, 제1 관통홀(143)이 에칭에 의해 형성된다. 상기 진동 활성 영역은, 주변 공기가 진동할 때 MEMS 마이크로폰의 다이어프램 역할을 하는 상부 전극층(150)이 어느 정도 변형될 수 있는 공간을 갖는다는 의미로 이해될 수 있다.
단계 S430에서, 상부 전극층이 상기 응력층 상에 증착된다.
도 16을 참조하면, 응력층(140) 상에 폴리실리콘이 증착되어 도전성을 갖는 가요성(flexible) 필름을 형성하며, 이는 상부 전극층(150)이 MEMS 마이크로폰의 다이어프램 역할을 수행한다는 것이다. 응력층(140)은 일반적으로 상부 전극층(150) 또는 하부 전극층(120)의 진동 활성 영역의 주변부에 위치하여, 다이어프램 또는 백 플레이트의 응력 레벨에 영향을 미치지 않도록 한다. 이어서, 원하는 패턴 및 제2 관통 홀(151)을 형성하기 위해 포토리소그래피, 에칭 등의 공정이 수행된다. 이어서, 포토리소그래피 및 에칭 공정을 통해 제2 관통 홀(151) 내 희생층(130) 상에 제3 관통 홀(131)이 형성된다. 도 17을 참조하면, 상부 전극층(150; 다이어프램)의 일 측면에는 제1 패드(181)가 형성되고, 상기 제3 관통 홀에 대응하는 하부 전극층(120; 백 플레이트) 상에 제2 패드(183)가 형성된다. 제1 패드(181) 및 제2 패드(183)는 하부 전극층(120; 다이어프램)과 상부 전극층(150; 백 플레이트)을 연결하기 위해 사용되며, 제1 패드 (181) 및 제2 패드(183)는 이후의 용량성 실리카-기반 마이크로폰 패키징 배선을 위해 사용될 수도 있다.
단계 S440에서, 상기 기판 상에 제1 개구가 디파인된다.
도 18을 참조하면, 하부 전극층(120) (제2 주표면)의 반대 방향을 향하는 기판(110)의 표면은, 기판(110)의 두께를 원하는 두께로 감소시키기 위해 연삭되고, 포토리소그래피 및 에칭과 같은 공정에 의해 제2 주표면 상에 제1 개구(111)가 형성된다. 상기 제1 개구(111)는 백 캐비티(back cavity)라고도 한다. 절연층(113)은 상기 백 캐비티(111)를 에칭하기 위한 정지층(stop layer)의 역할을 한다.
단계 S450에서, 상기 진동 활성 영역에 대응하는 희생층 상에 제2 개구가 디파인되고, 상기 제2 개구는 상기 제1 개구에 대응한다.
도 3을 참조하면, 진동 활성 영역에 대응하는 희생층은 릴리즈(release) 공정을 거치고, 하부 전극층(120), 희생층(130), 응력층(140) 및 상부 전극층(150)은 공동(cavity)을 형성하도록 둘러싸인다. 릴리즈(release)란, 희생층(130)이 특정 영역(다이어프램의 하부 모터층 또는 하부 전극층의 진동 활성 영역에 대응하는 위치)에서 에칭 공정에 의해 에칭 제거되어, 최종적으로 MEMS 마이크로폰 소자가 형성되는 것을 의미한다.
마지막으로, 기판(100)은 지지(support)를 제공하는 지지 구조체를 의미하며, 기판(100)이 반드시 별도의 구성요소를 의미하는 것은 아니라는 점에 유의해야한다. 기판(100)은 다층 구조로 표현될 수 있으며, 그 다층 구조는 에피택시(epitaxy), 증착(deposition) 또는 본딩(bonding)과 같은 공정에 의해 형성될 수 있다.
상기 MEMS 마이크로폰은 기판, 하부 전극층, 희생층, 응력층 및 상부 전극층을 포함한다. 응력층의 응력(stress) 또는 두께는 기판의 휘어진 정도에 대응하고, 응력층의 두께 및 응력값을 변화시킴으로써, 기판의 변형 방향과 반대 방향의 힘이 기판에 가해질 수 있고, 이로써 기판의 변형을 제거한다. 동시에, MEMS 마이크로폰을 제조하는 상기 방법은 MEMS 마이크로폰의 기존 제조 공정과 완벽하게 호환될 수 있으며, 이는 생산을 용이하게 하고, 특수 요구 기판을 요구하지 않아 비용이 적게 든다. 동시에, MEMS 마이크로폰 기판 표면 상의 흠집이나 오염의 위험을 효과적으로 줄여주고 제품 수율이 높다.
상기한 실시예들의 다른 기술적 특징은 간결성을 위해 기재되지 않은 다양한 조합을 가질 수 있다. 그럼에도 불구하고, 상이한 기술적 특징들의 결합이 서로 충돌하지 않는한, 그러한 모든 조합은 개시의 범위 내에있는 것으로 간주되어야 한다.
전술한 구현 예는 본 발명의 특정 실시예일 뿐이며, 본 발명의 보호 범위를 제한하고자 하는 것이 아니다. 본 발명에 개시된 기술적 범위 내에서 당업자에 의해 용이하게 이해되는 임의의 변형 또는 대체는 모두 본 발명 내용의 보호 범위에 속한다는 것을 알아야한다. 따라서, 본 발명 내용의 보호 범위는 청구 범위의 보호 범위를 따른다.

Claims (19)

  1. 기판, 하부 전극층, 희생층, 상기 희생층 상의 응력층(stress layer), 및 상부 전극층을 포함하되;
    상기 기판은 그 중간부에 제1 개구를 디파인(defines)하고, 상기 하부 전극층은 상기 기판에 걸쳐 있고(spans);
    상기 희생층, 상기 응력층, 및 상기 상부 전극층은 상기 하부 전극층 상에 순차적으로 적층되고;
    상기 희생층의 두께는 3 내지 5 ㎛ 범위로서 이에 의해 상기 기판이 휘어질 수 있고,
    상기 희생층 및 상기 응력층은 상기 제1 개구와 대응되는 제2 개구를 디파인(defines)하고;
    상기 응력층의 응력 방향은 상기 기판이 휘어지는 방향과 반대이며, 상기 응력층은 상기 희생층 상에 배치되어 상기 기판의 휘어짐을 감소시키거나 제거하도록 구성되고,
    상기 응력층의 응력은 증착에서의 온도, 압력, 총 반응 가스 부피, 반응 가스 성분의 비율, 무선 주파수 전력 및 주파수로 이루어진 그룹으로부터 선택된 증착 프로세스 파라미터들을 조정함으로써 조정 가능한 것을 특징으로 하는, MEMS 마이크로폰.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 응력층은 실리콘 나이트라이드(silicon nitride) 층인 것을 특징으로 하는, MEMS 마이크로폰.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 응력층은 상기 상부 전극층 또는 상기 하부 전극층의 진동 활성 영역(vibration active area)의 주변에 위치하며, 상기 진동 활성 영역은 상기 제2 개구에 대응하는 위치인 것을 특징으로 하는, MEMS 마이크로폰.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 상부 전극층은 다이어프램(diaphragm)의 역할을 하는 가요성(flexible) 필름이고, 상기 하부 전극층은 백 플레이트(back plate)의 역할을 하는 강성(rigid) 필름인 것을 특징으로 하는, MEMS 마이크로폰.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 상부 전극층은 백 플레이트의 역할을 하는 강성 필름이고, 상기 하부 전극층은 다이어프램의 역할을 하는 가요성 필름인 것을 특징으로 하는, MEMS 마이크로폰.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 백 플레이트는 복수개의 어쿠스틱 홀(acoustic holes)을 구비하는 것을 특징으로 하는, MEMS 마이크로폰.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 상부 전극층 및 상기 하부 전극층은 폴리실리콘(polysilicon)으로 제조되는 것을 특징으로 하는, MEMS 마이크로폰.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 상부 전극층 및 상기 하부 전극층은 폴리실리콘을 포함하는 복합층인 것을 특징으로 하는, MEMS 마이크로폰.
  9. 기판 상에 하부 전극층, 희생층, 및 상기 희생층 상의 응력층(stress layer)을 순차적으로 증착하는 단계;
    상기 응력층 상에 상부 전극층의 진동 활성 영역(vibration active region)을 형성하는 단계;
    상기 응력층 상에 상부 전극층을 증착하는 단계;
    상기 희생층의 두께는 3 내지 5 ㎛ 범위로서 이에 의해 상기 기판이 휘어질 수 있고,
    상기 기판 상에 제1 개구를 디파인(define)하는 단계; 및
    상기 희생층 상에, 상기 진동 활성 영역(vibration active area)에 대응하는 제2 개구를 -상기 제2 개구는 상기 제1 개구에 대응함- 디파인(define)하는 단계를 포함하되,
    상기 응력층의 응력 방향은 상기 기판이 휘어지는 방향과 반대이며, 상기 응력층은 상기 희생층 상에 배치되어 상기 기판의 휘어짐을 감소시키거나 제거하도록 구성되고,
    상기 응력층의 응력은 증착에서의 온도, 압력, 총 반응 가스 부피, 반응 가스 성분의 비율, 무선 주파수 전력 및 주파수로 이루어진 그룹으로부터 선택된 증착 프로세스 파라미터들을 조정함으로써 조정 가능한 것을 특징으로 하는, MEMS 마이크로폰을 제조하는 방법.
  10. 기판 상에 하부 전극층, 희생층, 및 상기 희생층 상의 응력층을 순차적으로 증착하는 단계;
    상기 응력층 상에 상기 하부 전극층의 진동 활성 영역(vibration active region)을 형성하는 단계;
    상기 응력층 상에 상부 전극층을 증착하는 단계;
    상기 희생층의 두께는 3 내지 5 ㎛ 범위로서 이에 의해 상기 기판이 휘어질 수 있고,
    상기 기판 상에 제1 개구를 디파인(define)하는 단계; 및
    상기 희생층 상에, 상기 진동 활성 영역(vibration active area)에 대응하는 제2 개구를 -상기 제2 개구는 상기 제1 개구에 대응함- 디파인(define)하는 단계를 포함하되,
    상기 응력층의 응력 방향은 상기 기판이 휘어지는 방향과 반대이며, 상기 응력층은 상기 희생층 상에 배치되어 상기 기판의 휘어짐을 감소시키거나 제거하도록 구성되고,
    상기 응력층의 응력은 증착에서의 온도, 압력, 총 반응 가스 부피, 반응 가스 성분의 비율, 무선 주파수 전력 및 주파수로 이루어진 그룹으로부터 선택된 증착 프로세스 파라미터들을 조정함으로써 조정 가능한 것을 특징으로 하는, MEMS 마이크로폰을 제조하는 방법.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11206494B2 (en) 2018-10-05 2021-12-21 Knowles Electronics, Llc Microphone device with ingress protection
DE112019005007T5 (de) * 2018-10-05 2021-07-15 Knowles Electronics, Llc Akustikwandler mit einer Niederdruckzone und Membranen, die eine erhöhte Nachgiebigkeit aufweisen
US10870577B2 (en) 2018-10-05 2020-12-22 Knowles Electronics, Llc Methods of forming MEMS diaphragms including corrugations
CN111170268B (zh) * 2018-11-13 2023-05-09 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 Mems器件及其制造方法
CN109831729B (zh) * 2019-01-30 2021-04-16 武汉大学 紧凑型高灵敏度mems微电容式传感器
CN109905505B (zh) * 2019-03-20 2020-09-04 Oppo广东移动通信有限公司 壳体及电子设备
CN111924794B (zh) * 2019-05-13 2024-06-04 无锡华润上华科技有限公司 微机电系统器件
CN110868681B (zh) * 2019-11-29 2021-09-14 绍兴中芯集成电路制造股份有限公司 Mems麦克风翘曲补偿方法和mems麦克风晶圆
CN111285326B (zh) * 2020-02-25 2023-08-25 绍兴中芯集成电路制造股份有限公司 Mems器件及其制造方法
CN111491244B (zh) * 2020-03-16 2021-11-16 歌尔微电子有限公司 一种mems麦克风的加工方法和mems麦克风
CN111246355B (zh) * 2020-03-30 2021-05-25 中芯集成电路制造(绍兴)有限公司 Mems装置及形成mems装置的方法
CN111741423B (zh) * 2020-08-21 2020-11-20 中芯集成电路制造(绍兴)有限公司 Mems麦克风的制造方法
CN114697841A (zh) * 2020-12-30 2022-07-01 无锡华润上华科技有限公司 Mems麦克风及其振膜结构

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008016919A (ja) 2006-07-03 2008-01-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 音響感応装置
US20090309171A1 (en) 2006-01-11 2009-12-17 Austriamicrosystems Ag Mems Sensor Comprising a Deformation-free Back Electrode
JP2011124771A (ja) 2009-12-10 2011-06-23 Aoi Electronics Co Ltd マイクロフォン
US20140116986A1 (en) * 2012-10-29 2014-05-01 Seiko Epson Corporation Fabrication method for microlens array substrate
CN103964368A (zh) * 2013-01-25 2014-08-06 英飞凌科技股份有限公司 Mems器件和制造mems器件的方法

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI243496B (en) * 2003-12-15 2005-11-11 Canon Kk Piezoelectric film element, method of manufacturing the same, and liquid discharge head
EP1771036A3 (en) * 2005-09-26 2013-05-22 Yamaha Corporation Capacitor microphone and diaphragm therefor
CN1960581B (zh) * 2005-11-03 2011-07-13 歌尔声学股份有限公司 一种电容式硅传声器
JP4660426B2 (ja) * 2006-05-31 2011-03-30 三洋電機株式会社 センサ装置およびダイアフラム構造体
DE102006051494B4 (de) * 2006-10-31 2009-02-05 Advanced Micro Devices, Inc., Sunnyvale Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur, die einen Feldeffekt-Transistor mit verspanntem Kanalgebiet umfasst
JP2008259061A (ja) * 2007-04-06 2008-10-23 Matsushita Electric Works Ltd 静電型トランスデューサ
GB2453104B (en) * 2007-09-19 2012-04-25 Wolfson Microelectronics Plc Mems device and process
CN102066239A (zh) * 2009-01-09 2011-05-18 松下电器产业株式会社 微电子机械系统器件
JP5513813B2 (ja) * 2009-08-31 2014-06-04 新日本無線株式会社 Ｍｅｍｓマイクロフォンおよびその製造方法
KR101109095B1 (ko) * 2009-12-29 2012-01-31 주식회사 비에스이 멤스 마이크로폰 및 그 제조방법
JP2012045659A (ja) * 2010-08-26 2012-03-08 Yamaha Corp Ｍｅｍｓトランスデューサの製造方法
GB2515836B (en) * 2013-07-05 2016-01-20 Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd MEMS device and process
US9728653B2 (en) * 2013-07-22 2017-08-08 Infineon Technologies Ag MEMS device
CN104332494B (zh) 2013-07-22 2018-09-21 无锡华润上华科技有限公司 一种绝缘栅双极晶体管及其制造方法
CN104347401B (zh) 2013-07-29 2017-05-10 无锡华润上华半导体有限公司 一种绝缘栅双极性晶体管的制造方法
CN104425245B (zh) 2013-08-23 2017-11-07 无锡华润上华科技有限公司 反向导通绝缘栅双极型晶体管制造方法
JP6248532B2 (ja) * 2013-10-17 2017-12-20 セイコーエプソン株式会社 ３Ｃ−ＳｉＣエピタキシャル層の製造方法、３Ｃ−ＳｉＣエピタキシャル基板および半導体装置
CN104701356B (zh) 2013-12-06 2018-01-12 无锡华润上华科技有限公司 半导体器件及其制备方法
US20150170928A1 (en) * 2013-12-16 2015-06-18 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Silicon carbide substrate and fabrication method thereof
CN104760925B (zh) 2014-01-07 2016-05-25 无锡华润上华半导体有限公司 一种薄膜支撑梁的制作方法
CN105097776B (zh) 2014-04-29 2018-03-16 无锡华润上华科技有限公司 绝缘体上硅器件及其金属间介质层结构和制造方法
CN105097795B (zh) 2014-05-04 2018-03-16 无锡华润上华科技有限公司 具esd保护结构的半导体器件
CN105092110A (zh) 2014-05-06 2015-11-25 无锡华润上华半导体有限公司 压力传感器及其制作方法
CN105095537B (zh) 2014-05-08 2018-03-23 无锡华润上华科技有限公司 高压器件的仿真模型和高压器件仿真模型的建模方法
CN105174203B (zh) 2014-05-28 2016-09-28 无锡华润上华半导体有限公司 基于mems的传感器的制作方法
CN105223781B (zh) 2014-06-26 2017-06-23 无锡华润上华科技有限公司 一种步进式光刻机对位监控方法
CN105226101B (zh) 2014-06-30 2018-04-10 无锡华润上华科技有限公司 结型场效应晶体管及其制造方法
CN105445529B (zh) 2014-07-28 2018-06-15 无锡华润上华科技有限公司 具有时序控制功能的掉电检测电路
CN105446404B (zh) 2014-08-19 2017-08-08 无锡华润上华半导体有限公司 低压差线性稳压器电路、芯片和电子设备
CN106158957B (zh) 2015-04-10 2019-05-17 无锡华润上华科技有限公司 横向扩散金属氧化物半导体场效应管及其制造方法
CN106158921B (zh) 2015-04-10 2019-07-23 无锡华润上华科技有限公司 具resurf结构的横向扩散金属氧化物半导体场效应管
CN106303867B (zh) 2015-05-13 2019-02-01 无锡华润上华科技有限公司 Mems麦克风
CN104867826A (zh) * 2015-06-04 2015-08-26 武汉新芯集成电路制造有限公司 一种避免硅片边缘薄膜剥离的方法
US20170053832A1 (en) * 2015-08-20 2017-02-23 Beijing Acuti Microsystems Co., Ltd. Wafer structure and processing method thereof
CN106483758B (zh) 2015-09-02 2019-08-20 无锡华润上华科技有限公司 光学邻近效应修正方法和系统
CN106571370B (zh) 2015-10-08 2019-12-10 无锡华润上华科技有限公司 基于soi工艺的介质电容
CN106816468B (zh) 2015-11-30 2020-07-10 无锡华润上华科技有限公司 具有resurf结构的横向扩散金属氧化物半导体场效应管

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090309171A1 (en) 2006-01-11 2009-12-17 Austriamicrosystems Ag Mems Sensor Comprising a Deformation-free Back Electrode
JP2008016919A (ja) 2006-07-03 2008-01-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 音響感応装置
JP2011124771A (ja) 2009-12-10 2011-06-23 Aoi Electronics Co Ltd マイクロフォン
US20140116986A1 (en) * 2012-10-29 2014-05-01 Seiko Epson Corporation Fabrication method for microlens array substrate
CN103964368A (zh) * 2013-01-25 2014-08-06 英飞凌科技股份有限公司 Mems器件和制造mems器件的方法

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