[发明专利]一种压电驻极体基体的MEMS工艺制备方法

权利要求书

1.一种压电驻极体基体的MEMS工艺制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

1)提供基板；

2)在基板上旋涂光刻胶，软烤光刻胶；

3)在第一光刻板上设计所需压电驻极体基体的孔洞的图形，通过紫外线曝光，将第一光刻板的图形转移到光刻胶上，在光刻胶上形成所需孔洞的图形；

4)以光刻胶为掩膜，采用深度反应等离子技术刻蚀基板，在基板内形成高深宽比的孔槽，作为压电驻极体基体的基板；

5)去除基板上方残余的光刻胶，随后通过化学气相沉积或真空注塑方法，在高深宽比的孔槽中填充功能性压电驻极体基体材料；

6)在填充有功能性压电驻极体基体材料的基板的上表面和下表面，分别蒸镀或溅射金属掩膜层；

7)在两个表面的金属掩膜层上分别旋涂光刻胶，软烤光刻胶；

8)采用具有开放窗口图形的第二光刻板，分别对两个表面上的光刻胶先后进行曝光，在光刻胶上形成开放窗口的图形；

9)利用湿法腐蚀金属掩膜层，而后利用氧气等离子刻蚀基板上面的功能性压电驻极体基体，形成开放窗口；

10)利用湿法或干法刻蚀开放窗口下面的基板，从而释放在开放窗口下面的压电驻极体基体。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤1)中，所述基板的材料采用硅、玻璃或金属中的一种，基板的厚度在300μm以上。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤2)中，所述光刻胶的厚度在6μm以上；软烤温度大于100℃，时间在10～30分钟之间。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤4)中，所述孔槽的长度为a、宽度为b、高度为c以及间距为d，分别满足a:d≥8：1,a:c≥5：1,c:b≥15：1。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤5)中，所述功能性压电驻极体基体材料采用聚合物如派瑞林Parylene或特氟龙Teflon。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤6)中，蒸镀或溅射金属掩膜层包括：首先在表面蒸镀一层粘附性金属层；然后在粘附性金属上再蒸镀一层主金属层；最后在主金属层上蒸镀一层粘附性金属层。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，两层粘附性金属层的材料相同，采用钛或铬，厚度在50～100nm之间；主金属层的材料采用铅或金，厚度在100nm～1μm之间。

8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤7)中，软烤光刻胶，温度大于100℃，时间在10～30分钟之间。

9.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤8)中，根据紫外线强度，曝光时间在3～50秒之间，显影时间在1～5分钟之间。

10.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤9)中，所述开放窗口的长度和宽度分别≥0.1mm。