[發明專利]一種具有高深寬比梳齒間隙硅微慣性器件的制備方法

有效

• 申請號: 201310085087.2
• 申請日: 2013-03-18
• 公開（公告）號: CN103145093A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 孫道恒;杜曉輝;占瞻;何杰;周如海;蔡建法;王凌云
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: B81C1/00
• 分類號: B81C1/00
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所 35200
• 代理人: 劉勇

1.一種具有高深寬比梳齒間隙硅微慣性器件的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

1）加工梳狀結構的硅微慣性器件半成品主體結構

利用硅加工工藝在SOI片上加工梳狀結構的硅微慣性器件半成品主體結構；硅微慣性器件主體結構包括底座、懸浮梁、彈性懸浮梁連接梁、活動梁、彈性活動梁連接梁、卡勾和吸引電極；懸浮梁端部設有彈性懸浮梁連接梁，活動梁端部設有彈性活動梁連接梁，所述彈性懸浮梁連接梁、彈性活動梁連接梁、卡勾和吸引電極均與底座制為一體，懸浮梁和活動梁均設有梳齒，懸浮梁梳齒與活動梁梳齒相互交替相嵌，相鄰的懸浮梁梳齒與活動梁梳齒之間具有梳齒間隙；懸浮梁一端設有卡齒，卡齒面對卡勾，吸引電極位于懸浮梁的卡齒前方；

2）加工與硅微慣性器件半成品主體結構配合的帶凹槽的封裝蓋；

3）制備高深寬比的梳齒間隙

在吸引電極和懸浮梁上施加相反電壓，在靜電吸合的作用下，懸浮梁通過彈性懸浮梁連接梁的變形向吸引電極的方向移動，直至被卡勾卡住，然后去除電壓，懸浮梁被卡勾卡住定位不能彈回，在沿懸浮梁移動方向一側的梳齒間隙被減小，從而形成高深寬比的梳齒間隙；

4）制備硅微慣性器件成品

利用鍵合或粘接工藝，使被卡勾卡住定位的懸浮梁與步驟2）所制備的封裝蓋的邊緣固接，從而使懸浮梁成為固定梁，而活動梁不與封裝蓋固接，活動梁仍可通過彈性活動梁連接梁的變形而實現微慣性動作；至此，則制備出具有高深寬比梳齒間隙硅微慣性器件。

2.如權利要求1所述一種具有高深寬比梳齒間隙硅微慣性器件的制備方法，其特征在于在步驟2）中，所述加工與硅微慣性器件半成品主體結構配合的帶凹槽的封裝蓋，是采用腐蝕或刻蝕的方法在硅片或玻璃片上加工與硅微慣性器件半成品主體結構配合的帶凹槽的封裝蓋。