[發(fā)明專利]一種具有絕熱溝槽的MEMS硅基微熱板及其加工方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410344533.1
• 申請(qǐng)日: 2014-07-18
• 公開（公告）號(hào): CN104176699A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈方平;張珽;祁明鋒;劉瑞;丁海燕;谷文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州能斯達(dá)電子科技有限公司
• 主分類號(hào): B81B7/02
• 分類號(hào): B81B7/02;B81C1/00
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫

1.一種具有絕熱溝槽的MEMS硅基微熱板，其特征在于，包括：

單晶硅襯底(1)；

絕熱溝槽(2)，形成于所述單晶硅襯底(1)的上表面且具有一定深度，所述絕熱溝槽(2)包括一組或多組溝槽，其中每組溝槽包括多個(gè)平行排列的溝槽；

下絕緣層(3)，覆蓋所述單晶硅襯底(1)的上表面；

加熱層(4)，設(shè)置于所述下絕緣層(3)的上表面，且所述加熱層(4)位于所述絕熱溝槽(2)的正上方區(qū)域內(nèi)；

上絕緣層(5)，覆蓋所述加熱層(4)的上表面。

2.如權(quán)利要求1所述的具有絕熱溝槽的MEMS硅基微熱板，其特征在于，所述絕熱溝槽(2)包括兩組相交的直線狀溝槽，每組溝槽包括多個(gè)相互平行的溝槽。

3.如權(quán)利要求1所述的具有絕熱溝槽的MEMS硅基微熱板，其特征在于，所述絕熱溝槽(2)包括多個(gè)由外向內(nèi)漸變縮小的回狀溝槽。

4.如權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的具有絕熱溝槽的MEMS硅基微熱板，其特征在于，所述絕熱溝槽(2)的溝槽深度為20-100μm，寬度為300-1000nm，每組溝槽的間距為1-5μm。

5.如權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的具有絕熱溝槽的MEMS硅基微熱板，其特征在于，所述絕熱溝槽(2)的表面形成有二氧化硅薄膜(21)，且所述二氧化硅薄膜(21)的厚度為100-500nm。

6.一種具有絕熱溝槽的MEMS硅基微熱板的加工方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、在單晶硅襯底的上表面制備絕熱溝槽；

S2、在具有所述絕熱溝槽的單晶硅襯底的上表面制備下絕緣層；

S3、在制備好的下絕緣層的上表面制備加熱層，所述加熱層位于所述絕熱溝槽的正上方區(qū)域內(nèi)；

S4、在制備好的加熱層的上表面，按照步驟S2的方法制備上絕緣層。

7.如權(quán)利要求6所述的具有絕熱溝槽的MEMS硅基微熱板的加工方法，其特征在于，所述步驟S1中制備得到的所述絕熱溝槽包括兩組相交的直線狀溝槽，每組溝槽包括多個(gè)相互平行的溝槽。

8.如權(quán)利要求6所述的具有絕熱溝槽的MEMS硅基微熱板的加工方法，其特征在于，所述步驟S1中制備得到的所述絕熱溝槽包括多個(gè)由外向內(nèi)漸變縮小的回狀溝槽。

9.如權(quán)利要求6-8中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的具有絕熱溝槽的MEMS硅基微熱板的加工方法，其特征在于，所述步驟S1中的制備所述絕熱溝槽的方法為干法刻蝕，且所述絕熱溝槽的溝槽深度為20-100μm，寬度為300-1000nm，溝槽間距為1-5μm。

10.如權(quán)利要求6-8中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的具有絕熱溝槽的MEMS硅基微熱板的加工方法，其特征在于，所述步驟S1步驟之后，還包括：在制備好的絕熱溝槽的表面制備厚度為100-500nm的二氧化硅薄膜。