[發(fā)明專(zhuān)利]具有應(yīng)力隔離的MEMS器件及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080038090.3
• 申請(qǐng)日: 2010-08-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102482072A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-05-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 阿倫·A·蓋斯貝格爾
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 飛思卡爾半導(dǎo)體公司
• 主分類(lèi)號(hào): B81B7/02
• 分類(lèi)號(hào): B81B7/02;B81C1/00;H01L21/02
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 李寶泉;周亞榮

1.一種用于制造與襯底隔離的微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)器件的方法，包括：

在位于所述襯底之上的第一犧牲層上形成第一結(jié)構(gòu)層，以制作通過(guò)槽而彼此分離的第一元件和第二元件；

在所述第一結(jié)構(gòu)層之上沉積第二犧牲層，所述第二犧牲層至少部分地填充所述槽；

創(chuàng)建貫通所述第二犧牲層的開(kāi)口，以露出所述第二元件的部分；

在所述第二犧牲層之上形成第二結(jié)構(gòu)層，以制作第三元件，所述第二結(jié)構(gòu)層填充所述開(kāi)口，以提供所述第二元件和所述第三元件之間的連接件；以及

通過(guò)移除所述第一犧牲層和第二犧牲層的至少一部分，使所述第一元件、第二元件和第三元件懸置在所述襯底之上，其中，所述第二元件與所述襯底的附接僅發(fā)生在所述襯底上的相對(duì)于所述第一元件、第二元件和第三元件在所述襯底之上的位置而言的中心區(qū)域處，并且所述第三元件至少經(jīng)由所述連接件而連接到所述第二元件。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括：

在所述襯底上形成第一錨；

在所述襯底上的所述中心區(qū)域中形成第二錨；以及

在所述第一元件和所述第一錨之間形成順從性構(gòu)件，以允許所述第一元件基本上平行于所述襯底的平面移動(dòng)，并且所述第二元件被固定到所述第二錨，使得所述第二元件相對(duì)于所述第一元件是不可移動(dòng)的。

3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中：

所述形成所述第一結(jié)構(gòu)層通過(guò)另外的槽而制作與所述第一元件和第二元件分離的第四元件；并且

所述懸置動(dòng)作使所述第四元件懸置在所述襯底之上，其中，所述第四元件與所述襯底的附接在所述襯底的所述中心區(qū)域處經(jīng)由第三錨而發(fā)生，使得所述第四元件相對(duì)于所述第一元件是不可移動(dòng)的。

4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中：

所述形成所述第一結(jié)構(gòu)層通過(guò)另外的槽而制作與所述第一元件和第二元件分離的第四元件；

所述沉積動(dòng)作使用所述第二犧牲層來(lái)至少部分地填充所述另外的槽；

所述創(chuàng)建動(dòng)作創(chuàng)建貫通所述第二犧牲層的第二開(kāi)口，露出所述第四元件的第二部分；

所述形成所述第二結(jié)構(gòu)層制作第五元件，所述第二結(jié)構(gòu)層填充所述第二開(kāi)口，以提供在所述第五元件和所述第四元件之間的第二連接件；并且

所述懸置動(dòng)作使所述第四元件和第五元件懸置在所述襯底之上，其中所述第四元件與所述襯底的附接僅發(fā)生在所述襯底的所述中心區(qū)域處，并且所述第五元件經(jīng)由所述第二連接件而連接到所述第四元件。

5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中：

所述形成所述第一結(jié)構(gòu)層制作具有伸出部的所述第一元件，并且制作具有與所述伸出部交錯(cuò)的多個(gè)指狀物的所述第二元件；

所述創(chuàng)建動(dòng)作創(chuàng)建貫通所述第二犧牲層的開(kāi)口，露出所述多個(gè)指狀物中的每一個(gè)的部分，上述開(kāi)口是所述開(kāi)口中的一個(gè)；并且

所述形成所述第二結(jié)構(gòu)層包括：

填充所述開(kāi)口中的每個(gè)以提供多個(gè)連接件，上述連接件是所述多個(gè)連接件中的一個(gè)；以及

在所述第二結(jié)構(gòu)層中形成所述第三元件作為梁，所述梁被耦合到所述連接件中的每個(gè)使得所述多個(gè)指狀物通過(guò)所述梁而互連，并且所述伸出部不連接到所述梁。

6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述指狀物是第一指狀物，所述開(kāi)口是第一開(kāi)口，所述梁是第一梁，并且：

所述形成所述第一結(jié)構(gòu)層制作包括與所述伸出部交錯(cuò)的多個(gè)第二指狀物的第四元件；

所述創(chuàng)建動(dòng)作創(chuàng)建貫通所述第二犧牲層的第二開(kāi)口，露出所述多個(gè)第二指狀物中的每個(gè)的第二部分；并且

所述形成所述第二結(jié)構(gòu)層還包括：

填充所述第二開(kāi)口以提供第二連接件；以及

在所述第二結(jié)構(gòu)層中制作第五元件作為第二梁，所述第二梁耦合到所述第二連接件中的每個(gè)，使得所述第二指狀物通過(guò)所述第二梁而互連，并且所述伸出部和所述第一指狀物沒(méi)有連接到所述第二梁。