[发明专利]一种使用SOI圆片制作MEMS驱动臂的方法在审
| 申请号： | 201911402850.3 | 申请日： | 2019-12-31 |
| 公开（公告）号： | CN113120847A | 公开（公告）日： | 2021-07-16 |
| 发明（设计）人： | 王鹏;黄兆兴;谢会开 | 申请（专利权）人： | 无锡微奥科技有限公司 |
| 主分类号： | B81B3/00 | 分类号： | B81B3/00;B81B7/02;B81C1/00 |
| 代理公司： | 无锡市朗高知识产权代理有限公司 32262 | 代理人： | 赵华 |
| 地址： | 214000 江苏省无锡市新吴区菱湖*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 使用 soi 制作 mems 驱动 方法 | ||
1.一种使用SOI圆片制作电热式MEMS驱动臂的方法，该电热式MEMS驱动臂包括加热电阻层（4）、第一结构层（6）、第二结构层（7）、第一结构层（6）与第二结构层（7）之间的绝缘层（5），其特征在于包括如下步骤：
步骤1）、选择SOI圆片作为衬底（1），该SOI圆片包括底硅层（1-1）、氧埋层（1-2）和顶硅层（1-3）；
步骤2）、对顶硅层（1-3）进行离子掺杂形成低阻硅，作为加热电阻层（4），该加热电阻层（4）同时作为第二结构层（7）；
步骤3）、在加热电阻层（4）上制作绝缘材料作为绝缘层（5）；
步骤4）、在绝缘层（5）上制作高热膨胀系数的材料作为第一结构层（6）；
步骤5）、刻蚀衬底（1）的底部至氧埋层（1-2），再去除氧埋层（1-2）；
步骤6）、在衬底（1）的上部按照预先设计的MEMS驱动臂形状进行正面图形化刻蚀；
最终释放该电热式MEMS驱动臂，完成该电热式MEMS驱动臂的制作，其中步骤5）和步骤6）可以互换。
2.根据权利要求1所述的一种使用SOI圆片制作电热式MEMS驱动臂的方法，其特征在于步骤1）中所述SOI圆片的顶硅层（1-3）是低阻硅。
3.一种使用SOI圆片制作电热式MEMS驱动臂的方法，该电热式MEMS驱动臂包括加热电阻层（4）、第一结构层（6）和第二结构层（7），其特征在于包括如下步骤：
步骤1）、选择SOI圆片作为衬底（1），该SOI圆片包括底硅层（1-1）、氧埋层（1-2）和顶硅层（1-3）；
步骤2）、对顶硅层（1-3）进行离子掺杂形成低阻硅，作为加热电阻层（4），该加热电阻层（4）同时作为第二结构层（7）；
步骤3）、在加热电阻层（4）上制作高热膨胀系数的绝缘材料作为第一结构层（6）；
步骤4）、刻蚀衬底（1）的底部至氧埋层（1-2），再去除氧埋层（1-2）；
步骤5）、在衬底（1）的上部按照预先设计的MEMS驱动臂形状进行正面图形化刻蚀；
最终释放该电热式MEMS驱动臂，完成该电热式MEMS驱动臂的制作，其中步骤4）和步骤5）可以互换。
4.一种使用SOI圆片制作电热式MEMS驱动臂的方法，该电热式MEMS驱动臂包括加热电阻层（4）、第一结构层（6）、第二结构层（7）、第一结构层（6）与第二结构层（7）之间的绝缘层（5），其特征在于包括如下步骤：
步骤1）、选择SOI圆片作为衬底（1），该SOI圆片包括底硅层（1-1）、氧埋层（1-2）和顶硅层（1-3），其中顶硅层（1-3）是高阻硅或P型硅或N型硅；
步骤2）、在顶硅层（1-3）上进行图形化，形成预先设计的导电回路图形（3）的掩模；
步骤3）、使用注入法或扩散法对衬底（1）进行掺杂，形成导电回路，该导电回路作为加热电阻层（4）；
步骤4）、在加热电阻层（4）上制作绝缘材料作为绝缘层（5）；
步骤5）、在绝缘层（5）上制作高热膨胀系数的材料作为第一结构层（6）；
步骤6）、刻蚀衬底（1）的底部至氧埋层（1-2），再去除氧埋层（1-2）；
步骤7）、在衬底（1）的上部按照预先设计的MEMS驱动臂形状进行正面图形化刻蚀；
最终释放该电热式MEMS驱动臂，完成该电热式MEMS驱动臂的制作，其中步骤6）和步骤7）可以互换。
5.一种使用SOI圆片制作电热式MEMS驱动臂的方法，该电热式MEMS驱动臂包括加热电阻层（4）、第一结构层（6）和第二结构层（7），其特征在于包括如下步骤：
步骤1）、选择SOI圆片作为衬底（1），该SOI圆片包括底硅层（1-1）、氧埋层（1-2）和顶硅层（1-3），其中顶硅层（1-3）是高阻硅或P型硅或N型硅；
步骤2）、在顶硅层（1-3）上进行图形化，形成预先设计的导电回路图形（3）的掩模；
步骤3）、使用注入法或扩散法对衬底（1）进行掺杂，形成导电回路，该导电回路作为加热电阻层（4）；
步骤4）、在加热电阻层（4）上制作高热膨胀系数的绝缘材料作为第一结构层（6）；
步骤5）、刻蚀衬底（1）的底部至氧埋层（1-2），再去除氧埋层（1-2）；
步骤6）、在衬底（1）的上部按照预先设计的MEMS驱动臂形状进行正面图形化刻蚀；
最终释放该电热式MEMS驱动臂，完成该电热式MEMS驱动臂的制作，其中步骤5）和步骤6）可以互换。
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