[發(fā)明專(zhuān)利]用于制造包括多孔表面的微米和/或納米機(jī)械結(jié)構(gòu)的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410056864.5
• 申請(qǐng)日: 2014-02-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103991838B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-06-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 埃里克·奧利耶
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 法國(guó)原子能及替代能源委員會(huì)
• 主分類(lèi)號(hào): B81C1/00
• 分類(lèi)號(hào): B81C1/00
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11240
• 代理人: 余剛,張英

1.一種用于制造微米機(jī)械結(jié)構(gòu)和/或納米機(jī)械結(jié)構(gòu)的方法，包括由包含支撐基底和犧牲層的元件開(kāi)始的以下步驟：

a)形成第一層，所述第一層的至少一部分是多孔的，

b)在所述第一層上形成提供所述結(jié)構(gòu)的機(jī)械性能的層，稱(chēng)為中間層，

c)在所述中間層上形成第二層，所述第二層的至少一部分是多孔的，

d)以由所述第一層、所述中間層和所述第二層構(gòu)成的堆疊來(lái)形成所述結(jié)構(gòu)，

e)通過(guò)至少部分地去除所述犧牲層來(lái)剝離所述結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其中，所述第二層的多孔部分至少部分地與所述第一層的多孔部分垂直排列。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制造方法，其中，所述第一層和/或所述第二層具有開(kāi)放型孔隙率。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2之一所述的制造方法，其中，第一多孔層和/或第二多孔層的材料獨(dú)立地選自半導(dǎo)體、電介質(zhì)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制造方法，其中，所述第一多孔層和/或第二多孔層的材料是低介電常數(shù)的電介質(zhì)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2之一所述的制造方法，其中，步驟a)和/或步驟c)包括用于將層沉積、生長(zhǎng)或轉(zhuǎn)移到所述犧牲層和/或所述中間層上的步驟。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制造方法，其中，所述第一層和/或所述第二層的多孔部分是局部化的。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制造方法，其中，通過(guò)局部化沉積、生長(zhǎng)、轉(zhuǎn)移或局部化蝕刻來(lái)實(shí)現(xiàn)局部化。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制造方法，其中，步驟a)和/或步驟c)包括多孔化所述層的至少一部分的步驟。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制造方法，其中，在進(jìn)行所述多孔化步驟之前在所述層上制造掩模，從而局部化待制成多孔的材料的至少一個(gè)區(qū)域。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制造方法，其中，通過(guò)電化學(xué)方式或通過(guò)染色蝕刻來(lái)實(shí)現(xiàn)多孔化。

12.根據(jù)權(quán)利要求1或2之一所述的制造方法，其中，制造所述第一層和/或第二層的材料是P-摻雜劑。

13.根據(jù)權(quán)利要求1或2之一所述的制造方法，其中，制造所述中間層的材料是單晶材料。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的制造方法，其中，步驟b)包括用于在所述第一層上外延生長(zhǎng)所述中間層的步驟。

15.根據(jù)權(quán)利要求1或2之一所述的制造方法，其中，在由所述第一層、所述中間層和所述第二層構(gòu)成的堆疊中形成所述結(jié)構(gòu)的步驟d)包括所述堆疊的光刻和各向異性蝕刻步驟。

16.根據(jù)權(quán)利要求1或2之一所述的制造方法，其中，通過(guò)各向同性蝕刻所述犧牲層來(lái)剝離所述結(jié)構(gòu)。

17.根據(jù)權(quán)利要求1或2之一所述的制造方法，其中，所述犧牲層的材料與所述第一層、所述第二層以及所述中間層的材料不同。

18.根據(jù)權(quán)利要求1或2之一所述的制造方法，其中，所述第一層和所述第二層由多孔硅制成并且所述中間層由單晶硅制成。

19.根據(jù)權(quán)利要求1或2之一所述的制造方法，其中，所述第一層和所述第二層由多孔SiGe制成并且所述中間層由非多孔SiGe制成。

20.根據(jù)權(quán)利要求1或2之一所述的制造方法，其中，所述第一層和所述第二層由多孔SiC制成并且所述中間層由非多孔SiC制成。

21.根據(jù)權(quán)利要求1或2之一所述的制造方法，其中，所述結(jié)構(gòu)包括固定部分和在支撐物上的懸掛部分以及致動(dòng)所述懸掛部分的裝置和檢測(cè)所述懸掛部分的位移的裝置，所述懸掛部分在其面向所述支撐物的第一面上以及在與所述第一面相對(duì)的其第二面上設(shè)置有在步驟a)和c)期間形成的至少一個(gè)多孔區(qū)域。

22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的制造方法，其中，所述致動(dòng)裝置是靜電型的并且包括位于所述固定部分和所述懸掛部分的側(cè)翼上的電極，而沒(méi)有任何多孔區(qū)域。

23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的制造方法，其中，所述檢測(cè)裝置是電容型的并且包括位于所述固定部分和所述懸掛部分的側(cè)翼上的電極，而沒(méi)有任何多孔區(qū)域。