[发明专利]具有止蚀层的MEMS显示装置

说明书

微电子机械系统(MEMS)装置包括：基板；在基板上的电子电路；电连接至电子电路的电极；可移动元件，其中可移动元件通过在电极与可移动元件之间施加电压来控制；在电极与电子电路之间的绝缘层；以及止蚀层。绝缘层具有将电极与电子电路电连接的通孔，并且止蚀层由氮化铝或氧化铝中的至少一种制成。止蚀层可以覆盖电极和电子电路，或者电极可以安装在止蚀层上，并通过通孔经由止蚀层电连接到电子电路。

相关申请

本申请要求2018年7月4日提交的美国临时申请专利62/694,008的优先权和权益，其全部公开内容通过引用合并于本文。

技术领域

本公开涉及用于制造微电子机械系统(MEMS)的方法。更具体地，本公开涉及制造具有坚固的保护层的MEMS装置的制造工艺，以防止在释放蚀刻以去除牺牲层时蚀刻剂的侵蚀。

背景技术

MEMS制造中的关键工艺是去除牺牲层。当通过蚀刻去除牺牲层时，蚀刻剂可能会损坏MEMS的结构，例如互补金属氧化物半导体(CMOS)电子电路。

发明内容

本公开的一方面在于提供一种用于MEMS装置的坚固的保护层，该坚固的保护层可以在使用氢氟酸(HF或VHF)等蒸气蚀刻剂蚀刻牺牲层时保留下来。

根据本公开的MEMS装置可以包括：基板；在所述基板上的电子电路；电连接到所述电子电路的电极；可移动元件，所述可移动元件通过在所述电极与所述可移动元件之间施加电压来控制；在所述电极与所述电子电路之间的绝缘层，所述绝缘层具有将所述电极与所述电子电路电连接的通孔；以及在所述绝缘层上的止蚀层，所述止蚀层由氮化铝或氧化铝中的至少一种制成。止蚀层可以覆盖电极和电子电路，或者电极可以安装在止蚀层上，并通过通孔经由止蚀层电连接到电子电路。

根据本公开的在基板上制造MEMS装置的方法可以包括：在基板上形成电子电路；在所述基板上形成绝缘层；形成包括贯孔的通孔，所述贯孔延伸穿过所述绝缘层并填充有电连接到所述电子电路的导电材料；在所述绝缘层上形成连接到所述通孔的电极；在所述绝缘层上形成止蚀层，所述止蚀层由氮化铝或氧化铝中的至少一种制成；形成与所述电极连接的垂直铰链；在所述绝缘层上形成牺牲层；形成与所述垂直铰链连接的可移动元件；和通过氢氟酸蒸气去除所述牺牲层。可以在在形成所述电极之后形成所述止蚀层，使得所述止蚀层在所述可移动元件与所述电极之间。或者，可以在形成所述止蚀层之后形成所述电极，使得所述电极形成在所述止蚀层上。

附图说明

当结合附图阅读时，可以根据以下详细描述理解本公开。应当强调的是，根据惯例，附图的各个特征未按比例绘制。相反，为了清楚起见，各特征的尺寸被任意地扩大或缩小。此外，除非另外指出，否则相似的附图标记指代相似的元件。

图1是根据第一实施例可以在显示装置中使用的MEMS装置的截面图。

图2是图1所示的MEMS装置的反射镜偏转到ON状态时的截面图。

图3是MEMS装置的一个反射镜元件的截面图，用于描述图1的制造工艺。

图4是根据第二实施例的MEMS装置的截面图。

图5是图4所示的MEMS装置的反射镜偏转到ON状态时的截面图。

图6是MEMS装置的一个反射镜元件的截面图，用于描述图4的制造工艺。

图7是根据第三实施例的MEMS装置的截面图。

图8是根据第四实施例的MEMS装置的截面图。

图9是图7所示的MEMS装置的反射镜偏转到ON状态时的截面图。

图10是MEMS装置的一个反射镜元件的截面图，用于描述图8的制造工艺。