[发明专利]MEMS反射系统阵列、MEMS反射系统及其制作方法

权利要求书

1.一种MEMS反射系统，包括：形成于半导体衬底的空腔，位于所述空腔内的固定电极与作为可动电极的反射镜；所述固定电极与所述反射镜相对设置，且所述反射镜由悬梁支撑，以使得所述反射镜能够偏转；所述MEMS反射系统还具有用于防止所述反射镜过度偏转的阻挡片；其特征在于，至少与所述反射镜直接接触的所述阻挡片的部位悬空；

所述悬梁的两端由位于所述半导体衬底的两个第一支撑柱支撑，中间为悬空结构；所述悬梁的两所述第一支撑柱支撑的支撑点之间具有第二支撑柱，所述第二支撑柱用于支撑所述反射镜；

所述阻挡片连接在所述悬梁的两端，且通过所述悬梁与所述反射镜电性连接在一起；

所述半导体衬底上还设置有第三支撑柱，所述阻挡片由第一支撑柱与所述第三支撑柱支撑；

所述第三支撑柱支撑在所述第一支撑柱与所述阻挡片的自由端之间，所述阻挡片的自由端的表面为导电材料层。

2.根据权利要求1所述的MEMS反射系统，其特征在于，所述悬梁包括导电材料层与介电层，所述介电层比所述导电材料层更靠近所述反射镜；至少与所述反射镜直接接触的所述阻挡片的部位仅具有导电材料层。

3.根据权利要求2所述的MEMS反射系统，其特征在于，所述介电层为氧化硅，所述导电材料层为金属层。

4.根据权利要求1所述的MEMS反射系统，其特征在于，所述第二支撑柱位于所述悬梁的两所述第一支撑柱支撑的支撑点的中点。

5.根据权利要求1所述的MEMS反射系统，其特征在于，所述悬梁的每端的阻挡片具有两个且相对所述悬梁对称。

6.根据权利要求1所述的MEMS反射系统，其特征在于，所述悬梁、所述固定电极与所述阻挡片位于同一层。

7.根据权利要求1或4所述的MEMS反射系统，其特征在于，所述半导体衬底具有金属互连结构，所述阻挡片与所述悬梁之间为分离式设计，所述阻挡片与所述金属互连结构电导通。

8.根据权利要求1所述的MEMS反射系统，其特征在于，所述固定电极为两块，相对所述悬梁对称。

9.一种包括多个上述权利要求1至8中任意一项所述的MEMS反射系统的MEMS反射系统阵列。

10.根据权利要求9所述的MEMS反射系统阵列，其特征在于，所述多个MEMS反射系统形成在同一半导体衬底上。

11.一种MEMS反射系统的制作方法，其特征在于，包括：

提供具有目标电连接区域的半导体衬底；

在所述衬底上形成第一牺牲层；

刻蚀所述第一牺牲层形成多个第一窗口，填充所述第一窗口形成与不同目标电连接区域导通的金属互连结构与第一支撑柱；

自下而上分别淀积导电材料层及介电层，刻蚀分别形成位于金属互连结构上的固定电极、两端分别位于第一支撑柱上的悬梁及与所述悬梁两端连接的阻挡片；

去除所述阻挡片靠近自由端部分的介电层；

在所述金属层、介电层及第一牺牲层上形成第二牺牲层；

刻蚀所述第二牺牲层及介电层形成第二窗口，填充所述第二窗口形成连接所述悬梁的第二支撑柱；

在所述第二牺牲层及第二支撑柱上形成反射镜；

去除第一牺牲层及第二牺牲层形成MEMS反射系统；

所述阻挡片连接在所述悬梁的两端，且通过所述悬梁与所述反射镜电性连接在一起；

填充所述第一窗口时，还形成第三支撑柱，刻蚀导电材料层及介电层形成阻挡片时，所述阻挡片位于所述第三支撑柱上，所述阻挡片由所述第一支撑柱与所述第三支撑柱支撑；

所述第三支撑柱支撑在所述第一支撑柱与所述阻挡片的自由端之间，所述阻挡片的自由端的表面为导电材料层。

12.根据权利要求11所述的制作方法，其特征在于，所述第一牺牲层及第二牺牲层的材质都为无定形碳，去除方法为灰化法。

13.根据权利要求11所述的制作方法，其特征在于，去除所述阻挡片靠近自由端部分的介电层通过湿法去除或光刻、干法刻蚀形成。

14.根据权利要求11所述的制作方法，其特征在于，去除所述阻挡片靠近自由端部分的介电层步骤中：去除的区域为自第三支撑柱支撑点至所述阻挡片自由端。