一种芯片、制备方法以及传感器与流程

本发明涉及芯片，尤其涉及一种芯片、制备方法以及传感器。

背景技术：

1、mems(微机电系统)中，tsv(硅通孔)深硅刻蚀完成后，在后续光刻区旋涂光阻、湿法清洁以及干法刻蚀去除光阻的工艺中，因为涉及高速旋转、高能离子轰击、高温等工艺，加工硅通孔的wafer(晶圆)存在高破片率的问题。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的芯片、制备方法以及传感器。

2、第一方面，提供一种芯片制备方法，包括：在衬底上形成硅通孔；其中，所述硅通孔的边线为直线或者曲线；当所述硅通孔的边线为直线时，所述硅通孔错位排列。

3、可选的，当所述硅通孔的边线为直线时，两个相邻的所述硅通孔之间形成的位移矢量与所述衬底表面的晶向具有夹角，所述夹角为锐角或钝角。

4、可选的，所述硅通孔由线形孔首尾相接围成设定形状，所述线形孔的边线形成所述硅通孔的边线。

5、可选的，所述在衬底上形成硅通孔，包括：

6、在所述衬底表面沉积硬掩膜层；

7、在所述硬掩膜层形成与所述硅通孔的版图对应的凹槽；

8、根据所述凹槽在所述衬底上刻蚀出所述硅通孔。

9、可选的，所述在衬底上形成硅通孔，还包括：

10、在所述硬掩膜层以及所述硅通孔的内壁形成隔离层；

11、在所述隔离层的表面形成平衡层；所述平衡层将所述硅通孔以及所述隔离层进行填充与覆盖。

12、第二方面，提供一种芯片，包括衬底，所述衬底上形成硅通孔；其中，所述硅通孔的边线为直线或者曲线；当所述硅通孔的边线为直线时，所述硅通孔错位排列。

13、可选的，当所述硅通孔的边线为直线时，两个相邻的所述硅通孔之间形成的位移矢量与所述衬底表面的晶向具有夹角，所述夹角为锐角或钝角。

14、可选的，所述硅通孔由线形孔首尾相接围成设定形状，所述线形孔的边线形成所述硅通孔的边线。

15、第三方面，提供一种传感器，包括第二方面所述的芯片。

16、可选的，所述传感器为惯性传感器。

17、本发明实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

18、本发明实施例提供的芯片、制备方法以及传感器，一方面，本发明方法通过将tsv(硅通孔)的边线加工成曲线，或者使边线为直线的硅通孔呈错位排列，使相邻的直线型硅通孔之间形成的位移矢量与衬底表面的晶向具有锐角或钝角的夹角，避免通孔位置处的微观晶体层面产生细小裂纹累积破坏衬底，在不需要制造工序的任何特殊调整的同时，使破片率从常规的80％降到0％，从根本上解决了wafer(晶圆)破片的风险，彻底解决了wafer(晶圆)破片的问题，在节省大量的wafer(晶圆)耗材的同时，且因为不需要各区域工程师进行降低破片概率的实验，所以极大地缩短了开发时间，并且效果显著，稳定性更高，经济效益十分明显。另一方面，通过将tsv(硅通孔)的边线加工成曲线，或者使边线为直线的硅通孔错位排列以实现排列布局不对称化，使同一行或同一列硅通孔的边线不会共线，具有小改动大成效的有益效果，相较于现有技术都是通过对各个工艺过程参数进行实验调整来避免破片的发生，本发明方案在不需要tsv(硅通孔)形成后的制造工艺诸多调整的情况下，在产品开发的初期，只通过一张光罩的微小改变就解决了wafer(晶圆)在硅通孔工艺后续破片频发的问题。

19、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

技术特征：

1.一种芯片制备方法，其特征在于，包括：在衬底上形成硅通孔；其中，所述硅通孔的边线为直线或者曲线；当所述硅通孔的边线为直线时，所述硅通孔错位排列。

2.如权利要求1所述的芯片制备方法，其特征在于，当所述硅通孔的边线为直线时，两个相邻的所述硅通孔之间形成的位移矢量与所述衬底表面的晶向具有夹角，所述夹角为锐角或钝角。

3.如权利要求1或2所述的芯片制备方法，其特征在于，所述硅通孔由线形孔首尾相接围成设定形状，所述线形孔的边线形成所述硅通孔的边线。

4.如权利要求1所述的芯片制备方法，其特征在于，所述在衬底上形成硅通孔，包括：

5.如权利要求4所述的芯片制备方法，其特征在于，所述在衬底上形成硅通孔，还包括：

6.一种芯片，其特征在于，包括衬底，所述衬底上形成硅通孔；其中，所述硅通孔的边线为直线或者曲线；当所述硅通孔的边线为直线时，所述硅通孔错位排列。

7.如权利要求6所述的芯片，其特征在于，当所述硅通孔的边线为直线时，两个相邻的所述硅通孔之间形成的位移矢量与所述衬底表面的晶向具有夹角，所述夹角为锐角或钝角。

8.如权利要求6或7所述的芯片，其特征在于，所述硅通孔由线形孔首尾相接围成设定形状，所述线形孔的边线形成所述硅通孔的边线。

9.一种传感器，其特征在于，包括权利要求6至8任一所述的芯片。

10.如权利要求9所述的传感器，其特征在于，所述传感器为惯性传感器。

技术总结本发明公开了一种芯片、制备方法以及传感器，方法包括在衬底上形成硅通孔；其中，所述硅通孔的边线为直线或者曲线；当所述硅通孔的边线为直线时，所述硅通孔错位排列。本发明方法通过将硅通孔的边线加工成曲线，或者使边线为直线的硅通孔呈错位排列，使相邻的直线型硅通孔之间形成的位移矢量与衬底表面的晶向具有锐角或钝角的夹角，避免通孔位置处的微观晶体层面产生细小裂纹累积破坏衬底，在不需要制造工序的任何特殊调整的同时，使破片率从常规的80％降到0％，从根本上解决了晶圆破片的风险。技术研发人员：张向超,李占猛,沈勇,董善,李想,王飞飞受保护的技术使用者：赛莱克斯微系统科技（北京）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/1/14