[發(fā)明專利]一種MEMS橋梁柱結(jié)構(gòu)及其制作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010253123.1
• 申請(qǐng)日: 2020-04-02
• 公開（公告）號(hào): CN111517273B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉善善;朱黎敏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司
• 主分類號(hào): B81C1/00
• 分類號(hào): B81C1/00;B81B7/00;B81B7/02
• 代理公司: 上海浦一知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 戴廣志

1.一種MEMS橋梁柱結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，包括以下步驟：

提供襯底；

在所述襯底上沉積含鈦薄膜層；

刻蝕所述含鈦薄膜層，形成隔離槽和連接槽，所述隔離槽和連接槽從所述含鈦薄膜層的上表面向下延伸至所述襯底的刻蝕停止面；

在未被刻蝕的所述含鈦薄膜層上，與，所述隔離槽和連接槽中沉積非晶硅層；

刻蝕所述非晶硅層，去除位于所述隔離槽中的非晶硅層；

在所述非晶硅層上與所述的隔離槽中沉積二氧化硅層。

2.如權(quán)利要求1所述的MEMS橋梁柱結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，所述含鈦薄膜層的應(yīng)力為：-0.1GPa~3GPa；所述非晶硅層的應(yīng)力為：0MPa~30MPa。

3.如權(quán)利要求1所述的MEMS橋梁柱結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，所述含鈦薄膜層的材料包括鈦或者氮化鈦中的至少一種。

4.如權(quán)利要求1所述的MEMS橋梁柱結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，所述含鈦薄膜層包括至少一層鈦薄膜層和至少一層氮化鈦薄膜層，所述鈦薄膜層和所述氮化鈦薄膜層層疊設(shè)置。

5.如權(quán)利要求4所述的MEMS橋梁柱結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，所述鈦薄膜層和所述氮化鈦薄膜層均有多層，所述鈦薄膜層和氮化鈦薄膜層交替層疊設(shè)置。

6.如權(quán)利要求1所述的MEMS橋梁柱結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，所述含鈦薄膜層的厚度為100-200A。

7.如權(quán)利要求1所述的MEMS橋梁柱結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，所述非晶硅層的厚度為800-1200A。

8.如權(quán)利要求1所述的MEMS橋梁柱結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，所述步驟在所述含鈦薄膜層上和橋柱孔中沉積非晶硅層，包括：通過CVD工藝，在所述含鈦薄膜層上和所述橋柱孔中沉積非晶硅層。

9.如權(quán)利要求1所述的MEMS橋梁柱結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，所述步驟在所述襯底的上表面沉積形成含鈦薄膜層，包括：通過PVD工藝在所述襯底的上表面沉積形成含鈦薄膜層。

10.一種MEMS橋梁柱結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述MEMS橋梁柱結(jié)構(gòu)由如權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的MEMS橋梁柱結(jié)構(gòu)的制作方法制作而成，所述MEMS橋梁柱結(jié)構(gòu)包括：

襯底；

含鈦薄膜層，所述含鈦薄膜層沉積在所述襯底上，且所述含鈦薄膜層上開設(shè)有隔離槽和連接槽；所述隔離槽和連接槽從所述含鈦薄膜層的上表面向下延伸至所述襯底的刻蝕停止面；

非晶硅層，所述非晶硅層沉積在剩余的所述含鈦薄膜層上，并填充在所述連接槽中；

二氧化硅層，所述二氧化硅層沉積在所述非晶硅層上，并填充在所述隔離槽中。

11.如權(quán)利要求10所述的MEMS橋梁柱結(jié)構(gòu)，其特征在于，位于所述連接槽兩側(cè)的非晶硅層與填充在所述連接槽中的非晶硅層連為一體。

12.如權(quán)利要求10所述的MEMS橋梁柱結(jié)構(gòu)，其特征在于，位于所述非晶硅層上的二氧化硅層與填充在所述隔離槽中的二氧化硅層連為一體。