公开(公告)号：KR1020040041153A

公开(公告)日：2004-05-14

申请号：KR1020047001481

申请日：2002-11-07

Applicant: 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션

Inventor： 볼런트,리차드,피. ,  비슨,존,씨. ,  코트,도너,알. ,  달톤,티모시,제이. ,  그로브스,로버트,에이. ,  페트라카,케빈,에스. ,  스타인,케네쓰,제이. ,  수반나,세샤드리

IPC: H01L29/00

CPC classification number: B81C1/00246 ,  B81B2201/016 ,  B81B2201/018 ,  B81B2203/0127 ,  B81B2207/07 ,  B81C1/00611 ,  B81C2201/0122 ,  B81C2203/0735 ,  H01G5/40 ,  H01H59/0009

Abstract: 유전체(150) 내에 상감 세공한 금속 도체로 구리 다마신 상호접속 층을 만드는 것으로 시작하는 공정을 사용하는 마이크로 전기기계(MEM) 스위치 제조 방법이 개시된다. 상호 접속부들 모두 혹은 일부들은, 스위치가 폐쇄될 때 용량성 에어 갭을 제공하기 위해, 그리고 예를 들면, Ta/TaN으로 된 보호층을 위한 공간을 제공하기 위해 충분할 정도로 리세스된다. 스위치에 의해 지정된 영역 내에 정의된 금속 구조들은 이동가능한 도전체 빔(160)을 아래로 당기기 위한 액츄에이터 전극들로서 작용하고 스위칭된 신호들이 횡단하기 위한 하나 이상의 경로들을 제공한다. 에어 갭의 이점은 신뢰성 문제 및 전압 부동 문제를 유발하는 전하 저장이나 트랩핑을 받지 않는다는 것이다. 갭을 제공하기 위해 전극들을 리세스하는 것 대신에, 전극 주위 및/또는 전극 상에 유전체를 단지 추가할 수 있다. 그 다음 층은 스위칭 장치를 형성하는 이동가능 빔(160)과 하부 전극들 사이에 형성된 갭의 바람직한 두께로 피착되는 또 다른 유전체 층이다. 비아들이 이 유전체 층을 통해 형성되어 금속 상호접속 층과, 스위칭가능 빔을 역시 포함하게 될 그 다음 금속 층 사이에 접속을 제공한다. 그런 다음 비아 층은 패터닝되고 에칭되어 신호 경로들 뿐만 아니라 하부 활성화 전극들을 포함하는 캐비티 영역을 제공한다. 그런 다음 캐비티는 희생 릴리스 물질로 도로 매워진다.

Abstract translation: 描述了使用兼容工艺和材料来制造与常规半导体互连级集成的微机电开关（MEMS）的方法。 该方法基于制造容易改变的电容式开关以产生用于接触切换的各种配置和任何数量的金属电介质金属开关。 该工艺从铜金属镶嵌互连层开始，金属导体镶嵌在电介质中。 当开关处于闭合状态时，全部或部分的铜互连凹陷到足以提供电容性气隙的程度，并且为例如Ta / TaN的保护层提供空间。 限定在为开关指定的区域内的金属结构充当致动器电极，以拉下可移动的光束并为切换的信号提供一个或多个路径来移动。 气隙的优势在于空气不受电荷存储或陷阱的影响，可能导致可靠性和电压漂移问题。 代替凹进电极以提供间隙，可以在电极上或周围添加电介质。 下一层是另一个电介质层，其被沉积到在形成开关装置的下电极和可移动​​梁之间形成的间隙的期望厚度。 通过该电介质制造通孔，以提供金属互连层和下一个金属层之间的连接，该金属互连层也将包含可切换光束。 然后对通孔层进行构图并蚀刻以提供包含下激活电极以及信号路径的腔区。 然后用牺牲释放材料回填空腔。 然后将该剥离材料与电介质的顶部平坦化，由此提供构成梁层的平坦表面。

公开(公告)号：TW201338031A

公开(公告)日：2013-09-16

申请号：TW101128383

申请日：2012-08-07

Applicant: 台灣積體電路製造股份有限公司 ,  TAIWAN SEMICONDUCTOR MANUFACTURING CO., LTD.

Inventor： 李德浩 ,  LEE, TE HAO

IPC: H01L21/306

CPC classification number: B81C1/00619 ,  B81C2201/0122 ,  B81C2201/0178

Abstract: 在本發明一實施例中，以氫氟酸(HF)蒸氣蝕刻高深寬比開口以形成微機電系統(MEMS；Micro Electro Mechanical System)裝置及結構間具0.2μm的空氣縫隙的其他緊密封裝的半導體裝置。以氫氟酸蒸氣蝕刻氧化物插塞及空隙(voids)部分及氧化物襯層部分的縫隙(gap)，並進一步蝕刻埋藏在矽及其他結構下的氧化物層，其為結構釋放懸臂及其他微機電系統裝置的理想方法。在一實施例中，氫氟酸蒸氣在室溫及大氣壓下進行蝕刻。本發明一實施例提供形成微機電系統裝置的製程，其包括懸臂及固定(stationary)、抗震的(vibration resistant)橫向共平面(in-plane)電極。

Abstract in simplified Chinese: 在本发明一实施例中，以氢氟酸(HF)蒸气蚀刻高深宽比开口以形成微机电系统(MEMS；Micro Electro Mechanical System)设备及结构间具0.2μm的空气缝隙的其他紧密封装的半导体设备。以氢氟酸蒸气蚀刻氧化物插塞及空隙(voids)部分及氧化物衬层部分的缝隙(gap)，并进一步蚀刻埋藏在硅及其他结构下的氧化物层，其为结构释放悬臂及其他微机电系统设备的理想方法。在一实施例中，氢氟酸蒸气在室温及大气压下进行蚀刻。本发明一实施例提供形成微机电系统设备的制程，其包括悬臂及固定(stationary)、抗震的(vibration resistant)横向共平面(in-plane)电极。

公开(公告)号：TWI512817B

公开(公告)日：2015-12-11

申请号：TW101128383

申请日：2012-08-07

Applicant: 台灣積體電路製造股份有限公司 ,  TAIWAN SEMICONDUCTOR MANUFACTURING CO., LTD.

Inventor： 李德浩 ,  LEE, TE HAO

IPC: H01L21/306

CPC classification number: B81C1/00619 ,  B81C2201/0122 ,  B81C2201/0178

公开(公告)号：TW590983B

公开(公告)日：2004-06-11

申请号：TW091125027

申请日：2002-10-25

Applicant: 萬國商業機器公司 INTERNATIONAL BUSINESS MACHINES CORPORATION

Inventor： 理查P. 渥仁特 RICHARD P. VOLANT ,  約翰C. 賓森 JOHN C. BISSON ,  當勞R. 寇特 DONNA R. COTE ,  堤摩西J. 達爾頓 TIMOTHY J. DALTON ,  羅伯特A. 葛洛維斯 ROBERT A. GROVES ,  凱文S. 彼托拉克 KEVIN S. PETRARCA ,  肯尼斯J. 史汀 KENNETH J. STEIN ,  席夏卓 夏巴納 SESHADRI SUBBANNA

IPC: B81C

CPC classification number: B81C1/00246 ,  B81B2201/016 ,  B81B2201/018 ,  B81B2203/0127 ,  B81B2207/07 ,  B81C1/00611 ,  B81C2201/0122 ,  B81C2203/0735 ,  H01G5/40 ,  H01H59/0009

Abstract: 一種方法，使用所敘述之相容製程與材料，製造一種整合有傳統半導體連接水準之微電機械開關。該方法基於製造一電容開關，其易於被修正以產生接觸開關與任何數量之金屬-介電層-金屬開關之各種組態，該製程起始於介電質中鑲嵌金屬導體之銅花紋連接層，所有或部分之銅連接被挖掘到一程度，足以在開關處於關閉狀態時，提供一電容氣體間隙，並提供保護層如Ta/TaN之空間。特定屬於開關之區域中所定義之金屬結構，做動如致動器電極，以降低可動桿，並提供開關信號穿越一或更多之路徑。氣體間隙之優點在於，空氣不會被充電或阻礙而引起可靠性與電壓漂移之問題。為了替代挖掘電極以提供間隙，可在電極上或其周圍加上介電質。下一層是另一介電層，其被沈積到一預定厚度，相同於形成於較低電極與形成開關元件之可動桿之間間隙之厚度。通道係透過此介電質製造，以提供金屬連接與下一金屬層之間連接，該下一層也包含可開關之桿。通道層接著被製作圖樣，並蝕刻以提供一凹洞，其包含較低致動電極與信號路徑。該凹洞接著被犧牲釋放材料回填滿。此釋放材料接著被介電質頂不平坦化，藉以提供一平坦表面，於其上建構了桿層。

Abstract in simplified Chinese: 一种方法，使用所叙述之兼容制程与材料，制造一种集成有传统半导体连接水准之微电机械开关。该方法基于制造一电容开关，其易于被修正以产生接触开关与任何数量之金属-介电层-金属开关之各种组态，该制程起始于介电质中镶嵌金属导体之铜花纹连接层，所有或部分之铜连接被挖掘到一程度，足以在开关处于关闭状态时，提供一电容气体间隙，并提供保护层如Ta/TaN之空间。特定属于开关之区域中所定义之金属结构，做动如致动器电极，以降低可动杆，并提供开关信号穿越一或更多之路径。气体间隙之优点在于，空气不会被充电或阻碍而引起可靠性与电压漂移之问题。为了替代挖掘电极以提供间隙，可在电极上或其周围加上介电质。下一层是另一介电层，其被沉积到一预定厚度，相同于形成于较低电极与形成开关组件之可动杆之间间隙之厚度。信道系透过此介电质制造，以提供金属连接与下一金属层之间连接，该下一层也包含可开关之杆。信道层接着被制作图样，并蚀刻以提供一凹洞，其包含较低致动电极与信号路径。该凹洞接着被牺牲释放材料回填满。此释放材料接着被介电质顶不平坦化，借以提供一平坦表面，于其上建构了杆层。