關于作者--SiTime樣品中心

為了加速SiTime MEMS硅晶振產(chǎn)品的應用普及，讓中國電子工程師能快速體驗MEMS硅晶振的高穩(wěn)定性、高可靠性、超小封裝、超低功耗、超低抖動等更多優(yōu)勢，SiTime公司聯(lián)合本土半導體分銷商北京晶圓電子有限公司共同建立SiTime樣品中心，為用戶提供免費樣品申請，小批量試產(chǎn)、現(xiàn)貨應急、特價申請、技術支持等便捷服務，更多信息請訪問www.sitimechina.com，客戶服務熱線400-888-2483。

SiTime MEMS諧振器生產(chǎn)過程中采用了MEMS First?工藝，該工藝由德國博世公司（Sitime創(chuàng)始人來自該公司）首次研發(fā)，在SiTime得到進一步完善。可生產(chǎn)極小尺寸的硅晶振，產(chǎn)品經(jīng)過真空密封后具有極強的穩(wěn)定性和抗震性。MEMS硅晶振生產(chǎn)過程中還采用了業(yè)界頂尖的CMOS工藝及原材料，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時，已實現(xiàn)批量生產(chǎn)。

MEMS First 工藝

在MEMS First工藝推出之前，封裝是MEMS諧振器實現(xiàn)商業(yè)化應用最大的難點。通過在獨立微型真空室內(nèi)的硅片上封裝諧振器，MEMS First工藝完美的解決了這個問題。

首先在SOI(絕緣體硅)襯底上通過深反應離子蝕刻技術（DRIE）形成諧振器結構圖案，完成蝕刻后沿溝槽沉淀一層氧化物，覆蓋被選擇的諧振器部分，并形成電氣接觸孔。然后在金屬氧化物上再沉淀一層薄硅外延層，但要留出通孔以便清除諧振器結構自由空間上下的氧化物。最后用氫氟酸蒸汽溶解金屬氧化物，諧振器結構實現(xiàn)完全獨立，使諧振器能夠振動起來。

采用SiTime研發(fā)的Epi-Seal工藝將諧振器密封于外延環(huán)境，形成潔凈的密封空間，這對諧振器的超高穩(wěn)定性能至關重要。Epi-Seal密封工藝是業(yè)界唯一驗證的成熟技術，采用該技術生產(chǎn)的MEMS諧振器穩(wěn)定性已達到甚至超過石英晶振。在高溫外延反應器中，用氫氣和氯氣將諧振器和真空腔進行徹底清潔。然后將諧振器密封在外延多晶密封層中，以便在超高壓環(huán)境下保護諧振器芯片。

用等離子蝕刻技術完成諧振器電極通孔開口，最后淀積形成絕緣氧化層、金屬連接和氮化物掩膜。由此流程產(chǎn)生的晶圓厚度低于100μm，采用塑料、倒焊芯片及芯片堆疊等標準IC封裝工藝進行封裝。

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