[发明专利]一种低热阻高响应频率大变形量电磁驱动MEMS变形镜及制作方法

权利要求书

1.一种低热阻高响应频率大变形量电磁驱动MEMS变形镜，包括:

硅结构层11；

在硅结构层11上形成的多层线圈16，每个线圈具有垫点和中心点；

覆盖所述多层线圈16的介电层17；

在硅结构层11的下表面的周边区域中形成的Si衬底层13；以及

在所硅结构层11上封装所述多层线圈16的变形镜面，

其中所述变形镜面包括：

镜面薄膜32，以及

在镜面薄膜32下表面的中心区域形成的连接凸点22；

其中，所述多层线圈的各层之间通过垫点或中心点进行接触，使得从硅结构层11底起由下而上依次排序，所述多层线圈的奇数层与偶数层之间通过中心点接触，偶数层与奇数层之间通过垫点接触；在第一层线圈的垫点上以及最后一层线圈的垫点或者中心点上形成有与外部互联的两个焊点。

2.根据权利要求1所述的电磁驱动MEMS变形镜，还包括设置在Si衬底层13之下的与多层线圈16对应的永磁体。

3.根据权利要求1所述的电磁驱动MEMS变形镜，其中，所述介电层由选自聚酰亚胺、SOG、氧化硅、氮化硅中的材料制成。

4.根据权利要求1所述的电磁驱动MEMS变形镜，其中，所述多层线圈的层数为偶数层。

5.根据权利要求1所述的电磁驱动MEMS变形镜，其中，所述多层线圈的单层厚度为1～200微米。

6.根据权利要求1所述的电磁驱动MEMS变形镜，其中，所述连接凸点的直径为100～800微米，凸点高度为10～100微米。

7.一种低热阻高响应频率大变形量电磁驱动MEMS变形镜的制作方法，包括：

步骤(1)：多层线圈MEMS驱动制作，其包括，

步骤A，提供SOI晶片，其包括Si结构层11、氧化层12以及Si衬底层13；

步骤B，在Si结构层11上溅射电镀种子层14；

步骤C，利用光刻方法，在种子层14上制备线圈的光阻15；

步骤D，电镀形成第一层线圈16，去除光阻15和种子层14，然后涂布介电层17，其中所述第一层线圈包括用于接触的垫点和中心点；

步骤E，进行光刻方法，腐蚀介电层17，以曝露出所述第一层线圈16的垫点和中心点；

步骤F，利用上述电镀和光刻方法，依次形成所述多层线圈中的其他线圈，所述其他线圈均包括用于接触的垫点和中心点；

其中，所述多层线圈的各层之间通过垫点或中心点进行接触，使得从硅结构层11起由下而上依次排序，所述多层线圈的奇数层与偶数层之间通过中心点接触，偶数层与奇数层之间通过垫点接触；在第一层线圈的垫点上以及最后一层线圈的垫点或者中心点上形成与外部互联的两个焊点；

步骤G，利用光刻技术，将Si衬底层13的中心部分刻蚀掉，直到氧化硅层12；

步骤(2)变形镜面制作，其包括：

步骤A1，提供SOI晶片，其包括Si结构层11、氧化层12以及Si衬底层13，并且将Si结构层11和Si衬底层13双面氧化；和

步骤B1，蚀刻Si结构层11，以在其中心区域中形成连接凸点22；

步骤(3)变形镜面与驱动装配，其包括：

步骤A2，利用封装材料31将多层线圈MEMS驱动与变形镜面进行对准封装；

步骤B2，蚀刻掉变形镜面中的衬底Si衬底层13，以形成硅镜面薄膜。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，线圈的形状是圆形或其他多边形。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，多层线圈的层数为偶数层。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，多层线圈中的单层线圈的厚度为1～200微米。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(3)还包括步骤C2，将永磁体固定于Si衬底13所形成的凹陷处，使之与多层线圈相对应。