專利名稱：高響應(yīng)靈敏度懸臂梁結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種高響應(yīng)靈敏度懸臂梁結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種基于MEMS技術(shù)制作的高響應(yīng)靈敏度懸臂梁結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著MEMS技術(shù)的發(fā)展，雙材料懸臂梁結(jié)構(gòu)已得到越來越多的應(yīng)用。如生物傳感器中利用雙材料梁中兩種材料對液體親水性的不同而造成不同的彎曲程度來進行測試，微鏡陣列中利用電流不同而造成懸臂梁溫度的不同而產(chǎn)生彎曲變化，從而做出響應(yīng)，熱一機械型紅外探測器利用物體紅外輻射的不同，進而造成雙材料梁彎曲程度不同，最后轉(zhuǎn)換為不同的成像灰度等等。綜上所述，這些應(yīng)用都是基于外界的被測要素直接或間接施加到雙材料懸臂梁，使其發(fā)生變形，然后通過光學(xué)檢測方法檢測出該變形量，進而檢測出被測要素。這些應(yīng)用中的懸臂梁變形靈敏度的大小直接影響了器件的檢測靈敏度，因此為了提高器件檢測靈敏度，就需要增大懸臂梁的單位變形量，而傳統(tǒng)的直懸臂梁結(jié)構(gòu)響應(yīng)靈敏度較低，已無法滿足現(xiàn)代應(yīng)用的需求。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述缺陷，本實用新型提供了一種高響應(yīng)靈敏度懸臂梁結(jié)構(gòu)，該懸臂梁結(jié)構(gòu)制作簡單，通過不同的各項異性刻蝕條件可制作出不同的褶皺懸臂梁結(jié)構(gòu)，從而具有不同的響應(yīng)靈敏度，從而為不同的應(yīng)用提供了更大的選擇空間，同時增加的褶皺結(jié)構(gòu)使得雙材料之間的粘附力得到增強。本實用新型為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種高響應(yīng)靈敏度懸臂梁結(jié)構(gòu)，包括非金屬層和金屬層，所述金屬層位于所述非金屬層上側(cè)面上，所述金屬層和非金屬層形成的懸臂梁呈規(guī)律的褶皺狀。作為本實用新型的進一步改進，所述金屬層為鋁層、金層、鉻層或鎳層。作為本實用新型的進一步改進，所述非金屬層為氮化硅層或氧化硅層。作為本實用新型的進一步改進，所述懸臂梁為直角式褶皺懸臂梁，該直角式褶皺懸臂梁的每個褶皺均為上凸的矩形狀褶皺。作為本實用新型的進一步改進，所述懸臂梁為直角式褶皺懸臂梁，該直角式褶皺懸臂梁的每個褶皺均為下凹的矩形狀褶皺。作為本實用新型的進一步改進，所述懸臂梁為斜角式褶皺懸臂梁，該斜角式褶皺懸臂梁的每個褶皺均為上凸的半橢圓狀褶皺。作為本實用新型的進一步改進，所述懸臂梁為斜角式褶皺懸臂梁，該斜角式褶皺懸臂梁的每個褶皺均為下凹的半橢圓狀褶皺。本實用新型的有益效果是①具有很聞的響應(yīng)靈敏度，且響應(yīng)靈敏度會隨著裙皺梁結(jié)構(gòu)的不同而發(fā)生變化，為實際應(yīng)用提供了更大的選擇窗口。②褶皺結(jié)構(gòu)使得雙材料之間的粘附力得到增強，因此簡化了制作工藝，降低了成本。③制作工藝簡單，只需改變各向、異性刻蝕的工藝條件，就可得到不同的褶皺懸臂梁結(jié)構(gòu)，適合大規(guī)模生產(chǎn)。

圖I為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖之一；圖2為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖之二。結(jié)合附圖，作以下說明I——非金屬層 2——金屬層
具體實施方式
一種高響應(yīng)靈敏度懸臂梁結(jié)構(gòu)，包括非金屬層I和金屬層2，所述金屬層位于所述非金屬層上側(cè)面上，所述金屬層和非金屬層形成的懸臂梁呈規(guī)律的褶皺狀?！?yōu)選的，上述金屬層為鋁層、金層、鉻層或鎳層。優(yōu)選的，上述非金屬層為氮化硅層或氧化硅層。優(yōu)選的，上述懸臂梁為直角式褶皺懸臂梁，該直角式褶皺懸臂梁的每個褶皺均為上凸的矩形狀褶皺，或該直角式褶皺懸臂梁的每個褶皺均為下凹的矩形狀褶皺。上述懸臂梁也可為斜角式褶皺懸臂梁，該斜角式褶皺懸臂梁的每個褶皺均為上凸的半橢圓狀褶皺，或該斜角式褶皺懸臂梁的每個褶皺均為下凹的半橢圓狀褶皺。
權(quán)利要求1.一種高響應(yīng)靈敏度懸臂梁結(jié)構(gòu)，包括非金屬層(I)和金屬層(2)，所述金屬層位于所述非金屬層上側(cè)面上，其特征在干所述金屬層和非金屬層形成的懸臂梁呈規(guī)律的褶皺狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高響應(yīng)靈敏度懸臂梁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述金屬層為鋁層、金層、鉻層和鎳層之一。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高響應(yīng)靈敏度懸臂梁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述非金屬層為氮化娃層和氧化娃層之一。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高響應(yīng)靈敏度懸臂梁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述懸臂梁為直角式褶皺懸臂梁，該直角式褶皺懸臂梁的每個褶皺均為上凸的矩形狀褶皺。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高響應(yīng)靈敏度懸臂梁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述懸臂梁為直角式褶皺懸臂梁，該直角式褶皺懸臂梁的每個褶皺均為下凹的矩形狀褶皺。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高響應(yīng)靈敏度懸臂梁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述懸臂梁為斜角式褶皺懸臂梁，該斜角式褶皺懸臂梁的每個褶皺均為上凸的半橢圓狀褶皺。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高響應(yīng)靈敏度懸臂梁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述懸臂梁為斜角式褶皺懸臂梁，該斜角式褶皺懸臂梁的每個褶皺均為下凹的半橢圓狀褶皺。
專利摘要本實用新型公開了一種高響應(yīng)靈敏度懸臂梁結(jié)構(gòu)，包括非金屬層和金屬層，所述金屬層位于所述非金屬層上側(cè)面上，其特征在于所述金屬層和非金屬層形成的懸臂梁呈規(guī)律的褶皺狀。該懸臂梁結(jié)構(gòu)制作簡單，通過不同的各項異性刻蝕條件可制作出不同的褶皺懸臂梁結(jié)構(gòu)，從而具有不同的響應(yīng)靈敏度，從而為不同的應(yīng)用提供了更大的選擇空間，同時增加的褶皺結(jié)構(gòu)使得雙材料之間的粘附力得到增強。
文檔編號B81B7/00GK202415141SQ20122000358
公開日2012年9月5日 申請日期2012年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月6日
發(fā)明者劉瑞文, 盧狄克, 孔延梅, 李志剛, 焦斌斌, 陳大鵬 申請人:昆山光微電子有限公司