[發明專利]一種制造微機電系統(MEMS)器件結構的方法

有效

• 申請號: 200810099049.1
• 申請日: 2002-04-29
• 公開（公告）號: CN101284643A
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發明（設計）人: M·W·邁爾斯
• 申請（專利權）人: 銥顯示器公司
• 主分類號: B81C1/00
• 分類號: B81C1/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 趙蓉民

本申請是于2002年4月29日提交的名稱為“一種制造微機電系統(MEMS)器件結構的方法”的中國專利申請02828414.3的分案申請。

技術領域

本發明涉及微制造技術。具體地，涉及微機電系統器件的結構的微制造。

背景技術

用來制造微機電系統器件的微制造技術通常包括在基底上沉積一個或多個層，然后在這些層上形成圖案來制造有用的結構。一種在層上形成圖案的技術涉及光刻術的使用。應用光刻術，在照片或光掩膜上所需圖案的拍照內容被用于將圖案傳至該層表面上。制造微機電系統器件時經常需要幾個掩膜步驟，每個掩膜步驟增加該器件的制造成本。因此，在微機電系統器件制造過程中，希望減少所需的掩膜步驟的次數。

發明內容

根據本發明的一個方面，提供了一種制造微機電系統(MEMS)器件的方法，所述方法包括：在基底上沉積一個包括犧牲材料的層；將所述犧牲層形成圖案；在所述犧牲層上沉積附加層；以及利用所述犧牲層作為光掩膜將所述附加層形成圖案。

根據本發明的進一步特征，所述方法包括去除所述犧牲層。

根據本發明的進一步特征，所述方法包括在所述基底上形成導電層，其中所述犧牲層形成于所述導電層之上，所述導電層是至少局部透光的，或者作為替代，所述導電層是充分透明的。

根據本發明的進一步特征，所述方法包括在所述犧牲層上形成上層，其中所述上層是導電的，或者作為替代，所述上層至少局部反射入射光。所述方法還可包括去除所述犧牲層以形成MEMS腔，且所述上層通過所述MEMS腔是可移動的，其中所述上層是在將所述附加層形成圖案之后形成的，所述上層由形成圖案的附加層的多個部分支撐。

根據本發明的進一步特征，在所述方法中所述附加層包括負效光刻膠，所述基底是至少局部透光的。

根據本發明的另一個方面，提供了一種形成微機電系統MEMS器件的方法，所述方法包括：提供透光的基底；在所述基底上提供犧牲層；將所述犧牲層形成圖案以去除至少部分的所述犧牲層；在所述犧牲層上提供附加層；以及通過將所述附加層暴露在穿過所述犧牲層的被去除部分的光中，將所述附加層形成圖案。

根據本發明的進一步特征，所述方法包括去除所述犧牲層的剩余部分。

根據本發明的進一步特征，所述方法包括提供下層，其中所述下層位于所述基底和所述犧牲層之間。至少部分所述下層是至少局部反光的，或者作為替代，至少部分所述下層是導電的，該導電部分對可見光是充分透明的。

根據本發明的進一步特征，所述方法包括在所述犧牲層上提供上層，其中至少部分所述上層對可見光是局部反射的，或者作為替代，至少部分所述上層是導電的。所述方法可進一步包括去除所述犧牲層的剩余部分以形成腔，在所述腔內所述上層是可移動的，且其中所述上層被提供在形成圖案的附加層上并由形成圖案的附加層支撐。在該方法中，所述上層可以包括鋁或鎳。

根據本發明的進一步特征，所述犧牲層可以由二氟化氙(XeF₂)刻蝕。

根據本發明的進一步特征，所述犧牲層是不透光的。

根據本發明的進一步特征，將所述附加層形成圖案包括利用所述犧牲層的剩余部分阻擋所述光。

根據本發明的再一個方面，提供了一種制造微機電系統MEMS陣列的方法，所述方法包括：在允許光從其中通過的基底上形成透明電極；在所述透明電極上形成犧牲層；在所述犧牲層上沉積附加層；以及通過將所述附加層暴露在穿過所述基底的光中，將所述附加層形成圖案。

根據本發明的進一步特征，所述方法包括利用形成圖案的附加層以產生所述陣列內的MEMS結構。

根據本發明的進一步特征，將所述附加層暴露在穿過所述基底的光中包括將所述附加層暴露在穿過所述基底的紫外光中。

根據本發明的又一個方面，提供了一種微制造工藝，其包括：在一個基底上沉積第一個層；將第一個層形成圖案；再將第二個層沉積在第一個層上；并且利用第一個層作為光掩膜在第二個層上形成圖案。

附圖說明

圖1表示微機電系統器件局部的三維視圖，該器件可以用本發明的微制造工藝來生產制造。

圖2至圖10表示圖1中微機電系統器件制造的各個階段。

具體實施方式