[發明專利]一種旋轉結構及其制備方法

有效

• 申請號: 201910505918.4
• 申請日: 2019-06-12
• 公開（公告）號: CN110217754B
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 焦繼偉;劉京;費躍;陳思奇
• 申請（專利權）人: 上海芯物科技有限公司
• 主分類號: B81B7/02
• 分類號: B81B7/02;B81C1/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

1.一種旋轉結構的制備方法，用于制備靜電驅動的旋轉結構，其特征在于，所述旋轉結構包括斜坡單元和可旋轉單元；

所述制備方法包括：

采用離子束刻蝕工藝制備斜坡單元，所述斜坡單元包括獨立設置的第一斜坡面和第二斜坡面；

在所述第一斜坡面和所述第二斜坡面分別制備第一電極；

在所述斜坡單元一側制備可旋轉單元；

制備第二電極，所述第二電極與所述可旋轉單元電連接，所述可旋轉單元用于根據所述第一電極和所述第二電極之間的靜電力進行旋轉；

所述采用離子束刻蝕工藝制備斜坡單元包括：

使用單一掩膜板，通過多次調整離子束的入射角度，得到包括多級臺階結構的所述第一斜坡面和所述第二斜坡面。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，采用離子束刻蝕工藝制備斜坡單元，包括：

提供襯底結構，所述襯底基板包括依次設置的襯底層、絕緣層以及第一半導體層；

提供掩膜板，并將所述掩膜板設置于所述第一半導體層遠離所述襯底層的一側；

根據所述掩膜板，對所述第一半導體層的第一區域進行M次離子束刻蝕，得到包括M級臺階的第一斜坡面；M≥2且M為整數；

根據所述掩膜板，對所述第一半導體層的第二區域進行N次離子束刻蝕，得到包括N級臺階的第二斜坡面；N≥2且N為整數；

在所述第一區域和所述第二區域的結合位置處刻蝕所述第一半導體層至所述絕緣層，得到包括獨立設置的第一斜坡面和第二斜坡面的斜坡單元。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述第一斜坡面包括M級臺階，連接第一級臺階起點與第M級臺階的起點的連線與水平方向之間的夾角為α，其中0°＜α＜90°；

所述第二斜坡面包括N級臺階，連接第一級臺階起點與第N級臺階的起點的連線與水平方向之間的夾角為β，其中0°＜β＜90°。

4.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，提供掩膜板，包括：

提供硅襯底，所述硅襯底包括第一表面和第二表面，所述第一表面和所述第二表面均為(100)晶面；

在所述第一表面和所述第二表面生長氧化層；

去除所述第一表面一側的部分所述氧化層，暴露出部分所述第一表面；

對所述第一表面進行濕法腐蝕，直至腐蝕貫穿所述硅襯底；

去除所述第一表面上的部分所述氧化層以及所述第二表面上的所述氧化層，得到掩膜板；所述掩膜板包括第一掩膜面和第二掩膜面，所述第一掩膜面和第二掩膜面為(111)晶面。

5.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，在所述第一斜坡面和所述第二斜坡面分別制備第一電極，包括：

在所述第一斜坡面、所述第二斜坡面以及所述第一半導體層遠離所述絕緣層一側的表面進行離子注入，制備得到第一電極以及與所述第一電極電連接的第一電極連接部；

在所述斜坡單元一側制備可旋轉單元，包括：

提供第二半導體層；

對所述第二半導體層與所述第一半導體層進行鍵合；

沿預設刻蝕位置從所述第二半導體層遠離所述第一半導體層一側的表面對所述第二半導體層進行刻蝕，直至貫穿所述第二半導體層，得到位于所述斜坡單元遠離所述第一半導體層一側的可旋轉單元；同時刻蝕覆蓋所述第一電極連接部的所述第二半導體層部分，暴露出所述第一電極連接部；所述可旋轉單元在所述襯底層上的垂直投影與所述第一斜坡面和所述第二斜坡面在所述襯底層上的垂直投影均存在交疊區域；

沿預設刻蝕位置從所述第二半導體層遠離所述第一半導體層一側的表面對所述第二半導體層進行刻蝕，同時刻蝕覆蓋所述第一電極連接部的所述第二半導體層部分之后，還包括：

制備第一電極信號輸入端子和第二電極信號輸入端子，所述第一電極信號輸入端子與所述第一電極連接部電連接，所述第二電極信號輸入端子與所述第二電極電連接。

6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述第二半導體層的電阻率ρ1≤0.1Ω·cm；

所述第二電極復用所述可旋轉單元。