[发明专利]MEMS器件的形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及MEMS领域，尤其涉及MEMS器件的形成方法。

背景技术

微机电系统(Microelectro Mechanical Systems，简称MEMS)是在微电子技术基础上发展起来的多学科交叉的前沿研究领域，是一种采用半导体工艺制造微型机电器件的技术。与传统机电器件相比，MEMS器件在耐高温、小体积、低功耗方面具有十分明显的优势。经过几十年的发展，已成为世界瞩目的重大科技领域之一，它涉及电子、机械、材料、物理学、化学、生物学、医学等多种学科与技术，具有广阔的应用前景。

MEMS器件通常包括固定部件和可动部件，MEMS器件的形成方法通常为：提供基底，基底上形成有固定部件；之后，在基底上形成光刻胶层，该光刻胶层作为牺牲层；接着，在光刻胶层上形成导电层或介质层；然后，光刻、刻蚀导电层或者介质层，形成图形化的导电层或图形化的介质层，该图形化的导电层或图形化的介质层为可动部件；接着，灰化去除光刻胶层。

现有技术形成MEMS器件的方法通常利用光刻胶作为牺牲层，然而光刻胶作为牺牲层时不容易去除，容易污染腔室。为了克服光刻胶作为牺牲层时不容易去除，容易污染腔室的问题，尝试着利用非晶碳(α-carbon)作为牺牲层，发现利用非晶碳(α-carbon)作为牺牲层时，在非晶碳上形成的导电层或介质层与非晶碳之间的粘合性较差，造成导电层或介质层容易在非晶碳上滑动。

现有技术中有许多关于形成MEMS器件的方法，例如2005年2月2日公开的公开号为CN1572719A的中国专利申请(优先权日为2003年6月3日，优先权号为US 10/454423)“MEMS器件以及形成MEMS器件的方法”，然而，均没有解决以上的技术问题。

发明内容

本发明解决的问题是现有技术形成MEMS器件的方法用光刻胶层做牺牲层时，光刻胶层比较难去除，而且去除光刻胶层时容易污染腔室；利用非晶碳作牺牲层时，其上形成的膜层容易滑动。

为解决上述问题，本发明提供一种MEMS器件的形成方法，包括：

提供基底，所述基底具有固定部件；

在所述基底上形成图形化的非晶碳层；

形成第一膜层，覆盖所述非晶碳层和基底，所述第一膜层的材料为锗硅、锗或者硅；

图形化所述第一膜层形成可动部件；

去除所述图形化的非晶碳层。

可选的，还包括：在所述基底上形成非晶碳层之前，在所述基底上形成第二膜层，所述第二膜层的材料为锗硅、锗或者硅，所述图形化的非晶碳层形成在所述第二膜层上。

可选的，还包括：在去除所述图形化的非晶碳层之后，氧化所述第一膜层和第二膜层。

可选的，所述第一膜层的材料为锗硅时，所述形成第一膜层的方法为低压化学气相沉积，所述低压化学气相沉积的温度为250℃～550℃，通入的气体包括：SiH₄、GeH₄、BCl₃和He的混合气体，SiH₄∶GeH₄∶BCl₃和He的混合气体等于(282±84.6)∶(118±35.4)∶(100±30)，所述BCl₃和He的混合气体中，所述BCl₃的体积占混合气体的体积为(1.5±0.5)％。

可选的，所述第一膜层的材料为硅或锗时，所述形成第一膜层的方法为低温淀积工艺，所述低温沉积工艺的温度为200～500℃。

可选的，所述第二膜层的材料为锗硅时，所述形成第二膜层的方法为低压化学气相沉积，所述低压化学气相沉积的温度为250℃～550℃，通入的气体包括：SiH₄、GeH₄、BCl₃和He的混合气体，SiH₄∶GeH₄∶BCl₃和He的混合气体等于(282±84.6)∶(118±35.4)∶(100±30)，所述BCl₃和He的混合气体中，所述BCl₃的体积占混合气体的体积为(1.5±0.5)％。

可选的，所述第二膜层的材料为硅或锗时，所述形成第二膜层的方法为低温淀积工艺，所述低温沉积工艺的温度为200～500℃。