[发明专利]微机械部件和形成层结构的方法

说明书

本发明涉及微机械部件和形成层结构的方法。具体地，本发明涉及微机械部件，其具有衬底；由至少一种第一材料形成的第一层（10），所述第一层具有至少一个平行于衬底（12）的子表面（12a）取向的凸出子区域（10a），所述凸出子区域（10a）分别通过第一层（10）的围绕各自凸出子区域（10a）的各一个过渡区域（10b）与第一层（10）的至少一个平行于衬底（12）的子表面（12a）取向的缩回子区域（10c）连接；由与第一材料相同或不同的第二材料形成的第二层（28）；和环绕第一层（10）的所述至少一个过渡区域（10c）的各一个由填充材料形成的环形填充区域（26a），所述环形填充区域（26a）被第一层（10）和第二层（28）气密性包围，其中所述至少一个环形填充区域（26a）的填充材料的热和/或固有内应力与第二材料的热和/或固有内应力不同。

技术领域

本发明涉及微机械部件。本发明还涉及形成层结构的方法。

背景技术

DE 10 2007 051 537 B4描述了光学多层镜，其据称可用作例如法布里-珀罗干涉仪（Fabry-Perot-Interferometer）。所述多层光学镜包括在衬底上方形成的下部镜（Spiegel）以及上部镜，其中上部镜与下部镜隔开一定间隙。下部镜和上部镜两者分别具有由高折射率材料形成的层，该层具有至少一个平行于衬底的子表面取向的凸出子区域，所述凸出子区域分别通过各一个围绕各自凸出子区域的过渡区域与至少一个平行于该衬底的子表面取向的缩回子区域连接。

发明内容

发明公开

本发明实现了具有权利要求1的特征的微机械部件以及具有权利要求6的特征的形成层结构的方法。

发明优点

本发明实现了层结构或配备有该层结构的微机械部件，其可以多种方式使用，例如作为膜体系或作为镜层体系。另外，这种层结构的总层厚度可以为10纳米至数微米，并且同时由于其根据本发明的设计而具有有利的内应力。特别地，本发明使得能够在另外单态形成的层结构中如此形成“局部支撑位置”：使得该层结构的内应力可以通过也可称为“应力集中点”或“应力集中结构”的“局部支撑位置”有针对性地调节。因此，可借助本发明产生的层结构有利地适用于多种应用目的。

本发明的特别优点在于，根据本发明的层结构可以具有由相同材料形成的第一层和第二层，并且仍可以借助至少一个环形填充区域来根据需要调节根据本发明的层结构的所得总应力。虽然常规上必须将具有不同内应力的至少两种不同材料的组合用于第一层和第二层，以通过材料的有利组合来调节到所需的所得总应力，但是对于根据本发明的层结构的第一层和第二层使用至少两种不同材料不是必需的。也不必借助热后处理来根据需要调节层结构的总应力。由此在使用本发明时避免了根据现有技术的层体系制造的常规问题。

在所述微机械部件的一个有利实施方案中，所述至少一个环形填充区域的填充材料的热和/或固有内应力以此方式与第二材料的热和/或固有内应力不同：使得所述至少一个环形填充区域的填充材料对由第二材料形成的第二层造成拉应力。因此，本发明特别有利地适合于在至少包括第一层、第二层和所述至少一个环形填充区域的层结构中调节到足够的拉应力。另外，在如这里描述那样调节所需拉应力时确保了拉应力不引起/几乎不引起层结构的变形，该拉应力部分地补偿了有效内应力。

例如，所述第二层可以由作为第二材料的硅形成。同样，所述至少一个环形填充区域可以由作为填充材料的含硅和氧的材料形成。至少该第二层的第二材料和该至少一个环形填充区域的填充材料的这种组合使得能够毫无问题地调节所需拉应力。

特别地，所述至少一个环形填充区域可以由作为填充材料的二氧化硅或原硅酸四乙酯形成。因此，可以使用在半导体技术中通常有利实施的方法来由填充材料形成所述至少一个环形填充区域。