與止動(dòng)件104。
[0042]在形成止動(dòng)件104與第二隔膜層105以后,移除犧牲層103(圖4c)。此外,犧牲基部層102被移除使得包括第一隔膜層101與第二隔膜層105的隔膜可以落在層(柱)100上。與圖3e中示出的實(shí)例類似,形成與現(xiàn)有技術(shù)相比可移動(dòng)(自由支撐)隔膜的較小的側(cè)向自由移動(dòng)空間(距離)2A。
[0043]在圖5a至圖5c中示出了圖4a至圖4c中示出的實(shí)例的修改版本。與圖4a至圖4c中示出的實(shí)例不同,第二隔膜層105包括沿著第二隔膜層105的凹入部的方向延伸的懸置部分115。為了實(shí)現(xiàn)圖4b中示出的結(jié)構(gòu),可以在圖4a中示出的結(jié)構(gòu)上方持續(xù)地形成材料層,該材料層被圖案化的掩膜覆蓋并且被蝕刻以便實(shí)現(xiàn)止動(dòng)件104與第二隔膜層105。
[0044]然而,必須在犧牲層103上方將材料層過蝕刻到一定程度以便確保犧牲層103可以在進(jìn)一步進(jìn)程中被適當(dāng)?shù)匾瞥?。由于第二隔膜?05與犧牲層103之間的一些不匹配,因此,存在在材料層的蝕刻過程中下面的第一隔膜層101可能被侵蝕(attack)的風(fēng)險(xiǎn)(在第二隔膜層105的下邊緣處)。如在圖5b和圖5c中所示,可以通過在犧牲層103上方形成懸置區(qū)域115避免此風(fēng)險(xiǎn)。
[0045 ]圖6a至圖6c中示出了圖4a至圖4c中示出的實(shí)例的另一個(gè)修改的版本。除了形成在第二隔膜層105上的第三隔膜層106以外,此修改實(shí)例的制造與參照?qǐng)D4a至圖4c描述的實(shí)例類似。第三隔膜層106可以形成在柱和/或傳輸(傳導(dǎo))線上方(參照?qǐng)D1和圖8)。當(dāng)?shù)谌裟?06設(shè)置在傳輸(傳導(dǎo))線上方時(shí),第三隔膜層106可以產(chǎn)生接觸力的增加,由此導(dǎo)致提高的切換處理的可靠性。當(dāng)形成在柱上方時(shí),自由移動(dòng)隔膜擱置在柱上,第三隔膜層106改進(jìn)了在柱上的力轉(zhuǎn)移,由此允許切換處理的加速。
[0046]圖7中示出了圖3e、圖4c和圖5c中示出的構(gòu)造的俯視圖。如在圖7中可以看到的,第二隔膜層105包括沿著縱向方向(從左到右)布置的側(cè)向凹入部以暴露第一隔膜層101的部分。在操作過程中,包括第一隔膜層101與第二隔膜層105的隔膜的移動(dòng)被部分地設(shè)置在第二隔膜的凹入部?jī)?nèi)的止動(dòng)件104限定。
[0047]圖8中示出了圖6中示出的構(gòu)造的俯視圖。第三隔膜層106形成在第二隔膜層105和傳導(dǎo)線的區(qū)域上方,第二隔膜層在隔膜擱置在其上面的柱上方,傳導(dǎo)線在切換過程中通過在隔膜下面的傳導(dǎo)部分接觸。第三隔膜層可以沿著縱向和/或橫向方向完全地或者部分地與形成在隔膜下方的柱和/或傳輸線重疊。柱與傳導(dǎo)線沿著橫向方向(上下)延伸。第二隔膜層的凹入部沿著縱向方向布置(從左到右)。
[0048]在圖7和圖8中示出的兩個(gè)構(gòu)造中,第二隔膜層的全部表面積可以大于或小于第一隔膜層中的表面積。第一隔膜層可以成形為使得其不在凹入部的整個(gè)區(qū)域上方延伸。此外,包括第一隔膜層與第二隔膜層的隔膜的形狀可以是變化的。例如,可以沿著縱向方向提供在第一隔膜層與第二隔膜層中的其它凹入部。特別地,第一隔膜層與第二隔膜層可以包括在其中傳輸線定位在MEMS器件的基板上的縱向位置處的側(cè)向凹入部。應(yīng)該指出的是包括第一隔膜層101與第二隔膜層105的構(gòu)造和包括另外的第三隔膜層106的構(gòu)造以及包括第二隔膜層105的懸置部分的構(gòu)造可以彼此自由地結(jié)合。
[0049]可以在圖1中示出的MEMS開關(guān)中實(shí)施圖3e、圖4c、圖5c、圖6c、圖7和圖8中示出的構(gòu)造以便獲得具有改進(jìn)的操作可靠性的MEMS開關(guān)。
[0050]然而,根據(jù)上述實(shí)例形成MEMS開關(guān),可以在形成MEMS電容器的處理中使用相同的制造步驟。在此情形中,包括第一隔膜層101和第二隔膜層105的隔膜可以用作在與圖1中示出的構(gòu)造類似的構(gòu)造中的電極。此外,在與圖1中示出的構(gòu)造類似的構(gòu)造中,可以在傳輸線4的位置處形成MEMS電容器的其它電極(圖1中示出的開關(guān)的傳輸線4用作電容器的電極)。通過致動(dòng)電極2可以改變MEMS電容器的電極之間的距離,由此調(diào)諧電容。因此,獲得表示電容器的電極與止動(dòng)件的具有可移動(dòng)隔膜的可變MEMS電容器。
[0051]前面說明的全部實(shí)施方式都不旨在作為限定,而是用作示出本發(fā)明的特征與優(yōu)點(diǎn)的實(shí)例。應(yīng)該理解的是上述特征中的一部分或全部還可以以不同方式結(jié)合在一起。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種制造MEMS器件、尤其是電容式開關(guān)或歐姆接觸開關(guān)或MEMS電容器的方法,包括步驟: 在犧牲基層(102)上方形成第一隔膜層(101); 在所述第一隔膜層(101)上方形成第二隔膜層(105),其中,所述第二隔膜層(105)包括暴露所述第一隔膜層(101)的側(cè)向部分的側(cè)向凹入部(R);以及 形成止動(dòng)件(104)以限定所述第一隔膜層(101)的移動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述止動(dòng)件布置為在所述MEMS器件的操作過程中與所述第二隔膜層(105)的所述凹入部(R)中的所述第一隔膜層(101)的邊緣接觸。3.根據(jù)上述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的方法,其中,所述第二隔膜層(105)形成為比所述第一隔膜層(101)更厚。4.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的方法,還包括在所述第一隔膜層(101)上方以及未被所述第一隔膜層(101)覆蓋的所述犧牲基層(102)的部分上方形成犧牲層(103),并且其中形成所述止動(dòng)件(104)包括在所述犧牲層(103)上方形成止動(dòng)件層并且圖案化所述止動(dòng)件層以形成止動(dòng)件(104)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,還包括從所述第一隔膜層(101)的部分移除所述犧牲層(103),并且其中所述第二隔膜層(105)形成在通過所述移除處理暴露的所述第一隔膜層(101)的所述部分上方。6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法,其中,以相同處理步驟和/或相同材料形成所述止動(dòng)件層與所述第二隔膜層(105)。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,在移除所述第一隔膜層(101)的所述部分上方的所述犧牲層(103)以前,形成所述止動(dòng)件層與所述止動(dòng)件。8.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的方法,其中,所述止動(dòng)件(104)形成為與基板機(jī)械接觸,并且進(jìn)一步包括在所述基板上方形成柱、電極與傳輸線以及移除所述犧牲基層(102)并將所述第一隔膜層和第二隔膜層(101,105)布置在所述柱上。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,還包括在所述柱中的一個(gè)的上方的區(qū)域和/或所述傳輸線上方的區(qū)域中,在所述第二隔膜層(105)上方形成第三隔膜層(106)使得所述第三隔膜層(106)僅部分地與所述第二隔膜層(105)重疊。10.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的方法,還包括在所述第二隔膜層(105)的所述側(cè)向凹入部的凹入部上方形成所述第二隔膜層(105)的懸置部分(115)。11.一種MEMS器件,尤其是電容式開關(guān)或歐姆接觸開關(guān)或MEMS電容器,其包括: 可移動(dòng)隔膜,其包括第一隔膜層(101)與形成在所述第一隔膜層(101)上方的第二隔膜層(105),其中,所述第二隔膜層包括暴露所述第一隔膜層(101)的側(cè)向部分的側(cè)向凹入部(R)012.根據(jù)權(quán)利要求11所述的MEMS器件,還包括柱,所述柱用于支撐能夠在所述柱上移動(dòng)的所述第一隔膜層(101);以及止動(dòng)件(104),所述止動(dòng)件構(gòu)造為與所述第二隔膜層(105)的所述凹入部(R)中的所述第一隔膜層(101)的邊緣接觸。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的MEMS器件,還包括基板、電極與傳輸線并且其中所述電極、傳輸線與柱形成在所述基板上方。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的MEMS器件,還包括在所述柱中的一個(gè)的上方區(qū)域和/或所述傳輸線上方區(qū)域中的第二隔膜層(105)上方的第三隔膜層(106),使得所述第三隔膜層(106)僅部分地與所述第二隔膜層(105)重疊。15.根據(jù)權(quán)利要求11-14中一項(xiàng)所述的MEMS器件,其中,所述第二隔膜層(105)包括在所述第二隔膜層(105)的所述側(cè)向凹入部(R)的凹入部(R)上方的所述第二隔膜層(105)的懸置部分(115)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及制造MEMS器件的方法,其包括以下步驟:在犧牲基層上方形成第一隔膜層,在第一隔膜層上方形成第二隔膜層,其中第二隔膜層包括暴露第一隔膜層的側(cè)向部分的側(cè)向凹入部,以及形成止動(dòng)件以限定第一隔膜層的移動(dòng)。此外,提供了MEMS器件,其包括可移動(dòng)隔膜,可移動(dòng)隔膜包括第一隔膜層與形成在第一隔膜層上方的第二隔膜層,其中第二隔膜層包括暴露第一隔膜層的側(cè)向部分的側(cè)向凹入部。
【IPC分類】B81B7/02, B81C1/00
【公開號(hào)】CN105712292
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510959028
【發(fā)明人】安-蘇菲·羅利耶, 安托萬·博納貝爾, 卡里姆·賽格尼
【申請(qǐng)人】德爾福芒斯公司
【公開日】2016年6月29日
【申請(qǐng)日】2015年12月18日
【公告號(hào)】EP3038126A1, US20160181041