[發明專利]具有改善的溫度范圍的薄膜

有效

• 申請號: 201310381565.4
• 申請日: 2013-08-28
• 公開（公告）號: CN103708404B
• 公開（公告）日: 2017-05-17
• 發明（設計）人: P.W.巴思
• 申請（專利權）人: 安捷倫科技有限公司
• 主分類號: B81B1/00
• 分類號: B81B1/00;B81C1/00
• 代理公司: 北京市嘉元知識產權代理事務所(特殊普通合伙)11484
• 代理人: 陳靜

1.一種包括基底和薄膜的器件，其包含：

特征為具有第一CTE(熱膨脹系數)的所述基底，所述基底具有表面；和

與所述表面連接的所述薄膜，所述薄膜的特征為具有不同于所述第一CTE的第二CTE；所述薄膜包含：

呈壓縮狀態的第一層和第二層；和

呈拉伸狀態的第三層，所述第三層位于所述第一層和第二層之間；

其中在一溫度范圍內所述薄膜對所述基底施加凈拉伸力。

2.權利要求1所述的器件，其中所述溫度范圍選自100℃至400℃、100℃至500℃、25℃至400℃、25℃至500℃、0℃至400℃、0℃至500℃、-50℃至400℃、-50℃至500℃、-55℃至400℃、-55℃至500℃、-80℃至400℃，和-80℃至500℃。

3.權利要求1所述的器件，其中所述薄膜包含選自以下的材料：氮化硅、等離子體增強的化學氣相沉積的二氧化硅、熱生長的二氧化硅，和TEOS二氧化硅。

4.權利要求3所述的器件，其中所述氮化硅是指等離子體增強的化學氣相沉積的氮化硅、或低壓化學氣相沉積的氮化硅。

5.權利要求1所述的器件，其中所述薄膜包含懸掛在所述表面中的空腔上的結構。

6.權利要求5所述的器件，其中所述結構包括與所述空腔的一個邊緣連接的懸臂、與所述空腔的兩個邊緣連接的橋，或者在所述空腔的兩個或者更多個邊緣處連接的隔膜。

7.權利要求5所述的器件，其中所述結構包含置于所述第一層、第二層，和第三層中的兩個層之間，并且置于所述第一層、第二層，和第三層中的一個層之內的元件，所述元件具有不同于所述第一層、第二層，和第三層的組成。

8.權利要求7所述的器件，其中所述元件包含選自以下的材料：鎳、鎢、鈦、坡莫合金，和鉑。

9.權利要求7所述的器件，其中所述元件包括薄膜電阻器。

10.權利要求9所述的器件，其中所述結構在形成溫度在所述基底上形成，并且其中將所述結構設置成在高于所述形成溫度至少100℃的溫度操作。

11.形成包含基底和第一薄膜的器件的方法，所述方法包括：

在所述基底的表面上形成所述第一薄膜的第一層，所述基底的特征為具有第一CTE，

形成所述第一薄膜的第二層，所述第二層覆蓋所述第一層；和

形成所述第一薄膜的第三層，所述第三層覆蓋所述第二層；

其中所述第一薄膜的特征為具有不同于所述第一CTE的第二總CTE；和

其中所述第一薄膜的第一層和第三層呈壓縮狀態，并且所述第一薄膜的第二層呈拉伸狀態，所述第一薄膜的壓縮和拉伸狀態導致所述第一薄膜在溫度范圍內為凈拉伸狀態。

12.權利要求11所述的方法，其中所述溫度范圍選自100℃至400℃、100℃至500℃、25℃至400℃、25℃至500℃、0℃至400℃、0℃至500℃、-50℃至400℃、-50℃至500℃、-55℃至400℃、-55℃至500℃、-80℃至400℃，和-80℃至500℃。

13.權利要求11所述的方法，其中通過圖案化和蝕刻限定所述第一薄膜，從而在所述基底的表面上形成具有有限的橫向范圍的結構，并且其中通過蝕刻將所述基底的表面從所述結構下面除去，得到懸掛在所述基底表面中的空腔上的所述結構。

14.權利要求11所述的方法，其中在所述第一薄膜中形成具有不同于所述第一層、第二層，和第三層的組成的元件。

15.權利要求14所述的方法，其中所述元件包含選自以下的材料：鎳、鎢、鈦、坡莫合金，和鉑。