[发明专利]一种微机械凸起结构及其制备方法

权利要求书

1.一种微机械凸起结构，其特征在于，所述凸起结构的材料为绝缘材料或为绝缘材料与导电材料构成的复合层材料，用于防止可动结构运动时相邻结构相互粘合；所述凸起结构的材料为绝缘材料与导电材料构成的复合层材料时，所述导电材料设置在绝缘材料的内部，用于在电容器中防止极板间粘合、漏电，同时改变电容器的电容。

2.根据权利要求1所述的微机械凸起结构，其特征在于，所述导电材料为多晶硅或非晶硅。

3.根据权利要求1所述的微机械凸起结构，其特征在于，所述绝缘材料为氮化硅。

4.根据权利要求1所述的微机械凸起结构，其特征在于，所述凸起结构和内部的导电材料呈柱体、锥体、台体或倒火山口形状。

5.一种权利要求1所述的微机械凸起结构的制备方法，包括以下步骤：

a)沉积下结构层薄膜材料，利用光刻刻蚀进行图形化；

b)沉积牺牲层，光刻刻蚀牺牲层，形成辅助实现后续凸起结构的凹坑；

c)沉积凸起结构薄膜材料，填充牺牲层表面凹坑，形成凸起结构；

d)利用化学机械抛光CMP进行表面平坦化；

e)沉积上结构层薄膜材料，利用光刻刻蚀定义结构与释放孔图形；

f)利用干法或湿法腐蚀通过释放孔释放牺牲层后得到凸起结构。

6.根据权利要求5所述的微机械凸起结构的制备方法，其特征在于，所述下结构层薄膜的材料为硅、多晶硅、非晶硅的单一材料或多晶硅和氮化硅的复合层或非晶硅和氮化硅的复合层；所述上结构层薄膜材料为硅、多晶硅、非晶硅的单一材料或复合层。

7.根据权利要求5所述的微机械凸起结构的制备方法，其特征在于，所述牺牲层为氧化硅、硼硅玻璃、磷硅玻璃或硼磷硅玻璃的单一材料，或由至少其中两种随机堆叠的复合材料，其沉积方式为化学气相沉积CVD；所述CVD包括低压化学气相沉积LPCVD、常压化学气相沉积APCVD、亚常压化学气相沉积SACVD或等离子增强化学气相沉积PECVD，当牺牲层为氧化硅时，其沉积方式也可以为热氧化。

8.根据权利要求5所述的微机械凸起结构的制备方法，其特征在于，所述步骤b)中的凹坑也可以采用其他的方式形成，具体的步骤包括：

(1)在下结构层上沉积第一牺牲层；

(2)光刻刻蚀第一牺牲层，停止在下结构层上，形成凹坑；

(3)在第一牺牲层上沉积第二牺牲层，覆盖凹坑形成辅助实现后续倒火山口形状凸起结构的凹坑结构。

9.根据权利要求5所述的微机械凸起结构的制备方法，其特征在于，

当所述凸起结构为单一材料时，在步骤d)进行表面平坦化时，CMP磨平至牺牲层表面；

当所述凸起结构为复合材料时，在步骤c)中，沉积两层薄膜材料，具体要求为：先沉积下层绝缘膜层材料，再沉积上层导电层膜材料；在步骤d)中进行表面平坦化时，CMP磨平至复合层下层材料表面，再光刻刻蚀去除无效区复合层下层材料。