移動(dòng)機(jī)構(gòu)及其形成方法與流程
1.本發(fā)明實(shí)施例涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種移動(dòng)機(jī)構(gòu)及其形成方法。
背景技術(shù)：
2.微機(jī)電系統(tǒng)(micro-electro-mechanical system，簡(jiǎn)稱mems)，是集微傳感器、微執(zhí)行器、微機(jī)械結(jié)構(gòu)、微電源微能源、信號(hào)處理和控制電路、高性能電子集成器件、接口和通信等于一體的微型器件或系統(tǒng)。mems是在微電子基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，融合了光刻、腐蝕、薄膜、刻蝕、非硅加工和精密機(jī)械加工等技術(shù)制作的高科技電子機(jī)械器件。
3.mems技術(shù)具有微小智能工藝兼容性好成本低等諸多優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于傳感器汽車電子生物醫(yī)療等諸多領(lǐng)域。在mems制作過(guò)程中，通常采用腐蝕犧牲層的方式來(lái)形成一個(gè)空腔結(jié)構(gòu)或者懸臂梁結(jié)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)mems器件的機(jī)械性能。
4.釋放工藝是mems制造過(guò)程中經(jīng)常使用的工藝。釋放工藝分為濕法釋放和干法釋放，釋放工藝中，釋放效果的好壞與犧牲層釋放通道的長(zhǎng)度長(zhǎng)短以及拐角有關(guān)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
5.本發(fā)明實(shí)施例解決的問(wèn)題是提供一種移動(dòng)機(jī)構(gòu)及其形成方法，用于提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的性能。
6.為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法，包括：提供固定平臺(tái)和位于所述固定平臺(tái)上的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；形成保形覆蓋所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)和固定平臺(tái)的犧牲層；形成保形覆蓋所述犧牲層的弓形材料層；刻蝕所述弓形材料層，形成弓形電極，所述弓形電極包括與所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)側(cè)壁相對(duì)的側(cè)部電極、與固定平臺(tái)相對(duì)的底部電極，所述底部電極具有第一開(kāi)口，所述第一開(kāi)口暴露出部分固定平臺(tái)上的所述犧牲層；去除所述犧牲層。
7.相應(yīng)的，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種移動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括：固定平臺(tái)；內(nèi)部結(jié)構(gòu)，分立于所述固定平臺(tái)上；側(cè)部電極，位于所述固定平臺(tái)上，所述側(cè)部電極與所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)的側(cè)壁間隔設(shè)置；底部電極，懸置于所述固定平臺(tái)上，且所述底部電極與所述側(cè)部電極的底部連接，所述底部電極具有露出所述固定平臺(tái)的第一開(kāi)口。
8.與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：
9.本發(fā)明實(shí)施例提供的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法中，刻蝕所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)側(cè)部所述固定平臺(tái)上的所述弓形材料層，形成底部電極，所述底部電極具有露出所述犧牲層的第一開(kāi)口。所述第一開(kāi)口使得底部電極與所述固定平臺(tái)之間的犧牲層的釋放通道的長(zhǎng)度減小，有利于去除所述底部電極和所述固定平臺(tái)之間的犧牲層；此外，所述第一開(kāi)口也降低了所述側(cè)部電極和所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)之間的犧牲層的釋放通道的長(zhǎng)度，降低了所述側(cè)部電極和內(nèi)部結(jié)構(gòu)之間的犧牲層的去除難度；綜上，所述第一開(kāi)口有利于去除所述犧牲層，加快犧牲層的去除速率，使得犧牲層不易殘留，提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成質(zhì)量和單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。
10.可選方案中，形成所述第一開(kāi)口的步驟中，在所述固定平臺(tái)法線方向上，所述第一開(kāi)口的部分側(cè)壁與所述側(cè)部電極的側(cè)壁齊平，增大了側(cè)部電極和底部電極拐角處的犧牲層
的去除工藝窗口，從而所述側(cè)部電極和底部電極拐角處的犧牲層易于去除，使得犧牲層不易殘留，提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成質(zhì)量和單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。
11.可選方案中，形成所述底部電極的步驟中，所述弓形電極還包括：位于內(nèi)部結(jié)構(gòu)頂部的頂部電極，所述頂部電極內(nèi)具有暴露出犧牲層的第二開(kāi)口，所述第二開(kāi)口使得所述頂部電極與所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)頂部之間的犧牲層的釋放通道的長(zhǎng)度減小，降低了去除所述頂部電極與所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)頂部之間的犧牲層的去除難度，此外，所述第二開(kāi)口也降低了所述側(cè)部電極和所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)之間的犧牲層的釋放通道的長(zhǎng)度，降低了所述側(cè)部電極和內(nèi)部結(jié)構(gòu)之間的犧牲層的去除難度；綜上，第二開(kāi)口有利于去除所述犧牲層，加快犧牲層的去除速率，使得犧牲層不易殘留，提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成質(zhì)量和單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。
12.可選方案中，形成所述第二開(kāi)口的步驟中，所述第二開(kāi)口露出所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)和所述側(cè)部電極之間的區(qū)域，增大了側(cè)部電極和頂部電極拐角處的犧牲層的去除工藝窗口，從而所述側(cè)部電極和頂部電極拐角處的犧牲層易于去除，使得犧牲層不易殘留，提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成質(zhì)量和單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。
附圖說(shuō)明
13.圖1至圖6是一種移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法中各步驟對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
14.圖7至圖14是本發(fā)明移動(dòng)機(jī)構(gòu)第一實(shí)施例中各步驟對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
15.圖15至圖17是本發(fā)明移動(dòng)機(jī)構(gòu)第二實(shí)施例中各步驟對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
16.圖18至圖20是本發(fā)明移動(dòng)機(jī)構(gòu)第三實(shí)施例中各步驟對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
17.圖21至圖23是本發(fā)明移動(dòng)機(jī)構(gòu)第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
18.圖24至圖26是本發(fā)明移動(dòng)機(jī)構(gòu)第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
19.圖27至圖29是本發(fā)明移動(dòng)機(jī)構(gòu)第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
20.由背景技術(shù)可知，目前的一種移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法仍有性能不佳的問(wèn)題，現(xiàn)結(jié)合一種移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法分析移動(dòng)機(jī)構(gòu)性能不佳的原因。
21.圖1至圖6，是一種移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法中各步驟對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
22.如圖1所示，提供固定平臺(tái)1和分立于所述固定平臺(tái)1上的固定結(jié)構(gòu)2；在固定結(jié)構(gòu)2和所述固定結(jié)構(gòu)2露出的所述固定平臺(tái)上保形覆蓋犧牲層3。
23.如圖2所示，在所述犧牲層3上保形覆蓋弓形材料層4；刻蝕所述固定結(jié)構(gòu)2頂部的所述弓形材料層4，形成釋放孔7。
24.以平行于所述固定平臺(tái)1的表面，且垂直于所述固定結(jié)構(gòu)2的延伸方向?yàn)闄M向，將所述固定結(jié)構(gòu)2頂部的弓形材料層4的橫向尺寸作為l1，將所述固定結(jié)構(gòu)2側(cè)壁上的弓形材料層4的長(zhǎng)度作為l2。
25.如圖3所示，形成所述弓形材料層4后，形成覆蓋所述固定結(jié)構(gòu)2的遮擋層5。
26.形成所述遮擋層5的過(guò)程中，所述遮擋層5也形成在所述釋放孔7中。
27.如圖4所示，去除所述遮擋層5露出的所述弓形材料層4，剩余的所述弓形材料層4作為弓形層6。
28.如圖5所示，形成所述弓形層6后，去除所述遮擋層5。所述固定結(jié)構(gòu)2一側(cè)的所述固
定平臺(tái)100表面的弓形層6的橫向尺寸為l3。
29.如圖6所示，去除所述犧牲層3。
30.所述犧牲層3位于所述弓形層6和固定結(jié)構(gòu)2之間，以及固定平臺(tái)1和弓形層6之間，所述固定平臺(tái)1、犧牲層3以及弓形層6為交疊(overlap)設(shè)置，固定平臺(tái)1、固定結(jié)構(gòu)2、犧牲層3以及弓形層6為交疊(overlap)設(shè)置，內(nèi)部結(jié)構(gòu)2、犧牲層3以及弓形層6為交疊(overlap)設(shè)置，在沒(méi)有釋放孔7的情況下，所述犧牲層3的最短釋放通道為(l3+l2)*2+l1，所述犧牲層3的釋放通道較長(zhǎng)，犧牲層3去除難度較大，易存在殘留，單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量較低；且所述固定結(jié)構(gòu)2頂面和側(cè)壁的夾角為90
°
，固定結(jié)構(gòu)2的側(cè)壁和固定平臺(tái)1表面的夾角為90
°
，在釋放犧牲層3的過(guò)程中，90度拐角處的犧牲層3去除難度較大，易存在殘留，單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量較低。
31.在有釋放孔7的情況下，去除此時(shí)最短釋放長(zhǎng)度大于l3+l2，且小于l3+l2+l1，所述固定結(jié)構(gòu)2頂部的所述犧牲層2不易存在殘留，但是所述固定結(jié)構(gòu)2側(cè)壁以及弓形層6和固定平臺(tái)1之間的所述犧牲層2，以及固定結(jié)構(gòu)2的側(cè)壁和固定平臺(tái)表面的90
°
拐角處的犧牲層3去除難度較大，易存在殘留，單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量較低。
32.為了解決所述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法中，刻蝕所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)側(cè)部所述固定平臺(tái)上的所述弓形材料層，形成底部電極，所述底部電極具有露出所述犧牲層的第一開(kāi)口。所述第一開(kāi)口使得底部電極與所述固定平臺(tái)之間的犧牲層的釋放通道的長(zhǎng)度減小，有利于去除所述底部電極和所述固定平臺(tái)之間的犧牲層；此外，所述第一開(kāi)口也降低了所述側(cè)部電極和所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)之間的犧牲層的釋放通道的長(zhǎng)度，降低了所述側(cè)部電極和內(nèi)部結(jié)構(gòu)之間的犧牲層的去除難度；綜上，所述第一開(kāi)口有利于去除所述犧牲層，加快犧牲層的去除速率，使得犧牲層不易殘留，提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成質(zhì)量和單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。
33.可選方案中，形成所述底部電極的步驟中，所述弓形電極還包括：位于內(nèi)部結(jié)構(gòu)頂部的頂部電極，所述頂部電極內(nèi)具有暴露出犧牲層的第二開(kāi)口，所述第二開(kāi)口使得所述頂部電極與所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)頂部之間的犧牲層的釋放通道的長(zhǎng)度減小，降低了去除所述頂部電極與所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)頂部之間的犧牲層的去除難度，此外，所述第二開(kāi)口也降低了所述側(cè)部電極和所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)之間的犧牲層的釋放通道的長(zhǎng)度，降低了所述側(cè)部電極和內(nèi)部結(jié)構(gòu)之間的犧牲層的去除難度，綜上，第二開(kāi)口有利于去除所述犧牲層，加快犧牲層的去除速率，使得犧牲層不易殘留，提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成質(zhì)量和單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。
34.為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說(shuō)明。
35.參考圖7至圖14，是本發(fā)明移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法第一實(shí)施例中各步驟對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
36.參考圖7，提供固定平臺(tái)200和位于所述固定平臺(tái)200上的內(nèi)部結(jié)構(gòu)201。
37.固定平臺(tái)200用于為移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)被移動(dòng)部件提供平臺(tái)。
38.本實(shí)施例中，所述固定平臺(tái)200為襯底。在其他實(shí)施例中，所述固定平臺(tái)還可以為其他功能結(jié)構(gòu)。具體地，所述襯底可以為半導(dǎo)體襯底，所述襯底可以通過(guò)半導(dǎo)體制造工藝形成。作為一種示例，所述襯底為硅襯底。在其他實(shí)施例中，所述襯底的材料還可以為鍺、鍺化硅、碳化硅、砷化鎵或鎵化銦等其他材料。
39.所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201為后續(xù)形成犧牲層和弓形材料層做準(zhǔn)備。
40.內(nèi)部結(jié)構(gòu)201包括：支撐柱2011和位于所述支撐柱2011側(cè)壁上的側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極2012。
41.將所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201的延伸方向作為第一方向，在平行于所述固定平臺(tái)200表面，垂直于所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201的延伸方向?yàn)榈诙较颉１緦?shí)施例中，所述側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極2012位于所述第二方向的兩個(gè)側(cè)壁上。
42.所述支撐柱2011用于為側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極2012起到支撐作用，從而提高側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極2012的機(jī)械強(qiáng)度和穩(wěn)定性。支撐柱2011還用于為位于其相對(duì)的兩個(gè)側(cè)面上的側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極2012起到電隔離的作用，在移動(dòng)機(jī)構(gòu)工作時(shí)，便于分別對(duì)位于其側(cè)面的側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極2012施加驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
43.本實(shí)施例中，所述支撐柱2011為條型結(jié)構(gòu)，所述支撐柱2011沿第一方向延伸。其他實(shí)施例中，支撐柱還可以為多邊形結(jié)構(gòu)，支撐柱包括與多邊形的每條邊對(duì)應(yīng)的多個(gè)側(cè)面。相應(yīng)地，支撐柱的任意一個(gè)側(cè)面上設(shè)有側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極，或者，支撐柱的多個(gè)側(cè)面分別設(shè)有側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極，從而使可移動(dòng)平臺(tái)在多個(gè)第二方向上均可發(fā)生位移。
44.本實(shí)施例中，支撐柱2011的材料為介質(zhì)材料。作為一種示例，支撐柱2011的材料為氮化硅。氮化硅的絕緣性能較佳，且氮化硅的硬度較大，有利于提高支撐柱2011的機(jī)械強(qiáng)度。在另一些實(shí)施例中，支撐柱的材料還可以為氧化硅或氮氧化硅等其他合適的介質(zhì)材料。支撐柱可以通過(guò)半導(dǎo)體工藝形成。
45.在其他實(shí)施例中，支撐柱也可以包括：導(dǎo)電柱；介質(zhì)層，覆蓋導(dǎo)電柱的側(cè)面。相應(yīng)的，導(dǎo)電柱和側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極之間通過(guò)介質(zhì)層實(shí)現(xiàn)電隔離，從而也能使支撐柱用于對(duì)側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極起到電隔離的作用。其中，導(dǎo)電柱的材料可以為金屬材料或摻雜有離子的半導(dǎo)體材料；介質(zhì)層的材料可以為氮化硅、氧化硅或氮氧化硅等其他合適的介質(zhì)材料。
46.后續(xù)在所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201側(cè)壁上形成側(cè)部電極。在移動(dòng)機(jī)構(gòu)工作時(shí)，所述側(cè)部電極和側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極2012能夠靜電吸合，從而驅(qū)動(dòng)相對(duì)應(yīng)的側(cè)部電極沿第二方向移動(dòng)預(yù)設(shè)間距d或者移動(dòng)兩倍的預(yù)設(shè)間距d。
47.本實(shí)施例中，側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極2012的材料為導(dǎo)電材料，以便于對(duì)側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極2012施加驅(qū)動(dòng)信號(hào)。具體地，側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極2012的材料為摻雜有離子的半導(dǎo)體材料(例如，摻雜有離子的多晶硅)，從而與半導(dǎo)體制造工藝相兼容，有利于批量化生產(chǎn)以及降低工藝成本。在其他實(shí)施例中，側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極的材料還可以為金屬材料，所述金屬材料包括鋁、銅或鎢。
48.繼續(xù)參考圖7，形成保形覆蓋所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201和固定平臺(tái)200的犧牲層202。
49.所述犧牲層202占據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)201側(cè)部的固定平臺(tái)200表面的空間位置，使得后續(xù)形成底部電極能夠懸浮于所述固定平臺(tái)200上，所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201頂壁和側(cè)壁的表面的空間位置，使得后續(xù)形成的側(cè)部電極與所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201間隔設(shè)置，以及使得后續(xù)形成的頂部電極懸置于所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201的頂部。
50.本實(shí)施例中，所述犧牲層202的材料為易于被去除的材料，且犧牲層202和固定平臺(tái)200、內(nèi)部結(jié)構(gòu)201以及后續(xù)形成的弓形材料層均具有較高的刻蝕選擇比，后續(xù)去除犧牲層202的過(guò)程中，對(duì)固定平臺(tái)200、內(nèi)部結(jié)構(gòu)201以及弓形材料層的損傷較小。本實(shí)施例中，犧牲層202和固定平臺(tái)200、內(nèi)部結(jié)構(gòu)201以及弓形材料層的刻蝕選擇比均大于3。
51.具體的，犧牲層202的材料還可以為氧化硅、非晶碳、鍺和鍺化硅中的一種或多種。
本實(shí)施例中，犧牲層202的材料為氧化硅。氧化硅為工藝常用的材料，形成工藝簡(jiǎn)單，且去除工藝成熟，易于控制。
52.需要說(shuō)明的是，形成所述犧牲層202的步驟中：所述犧牲層202具有露出所述固定平臺(tái)200的凹槽(圖中未示出)，所述凹槽的延伸方向與所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201的延伸方向相同，且所述凹槽與所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201相間隔。
53.本實(shí)施例中，形成所述犧牲層202的步驟包括：形成保形覆蓋所述固定平臺(tái)200和內(nèi)部結(jié)構(gòu)201的犧牲材料層；圖形化所述犧牲材料層，形成凹槽，剩余的所述犧牲材料層作為犧牲層202。
54.本實(shí)施例中，采用化學(xué)氣相沉積工藝(chemical vapor deposition，cvd)形成所述犧牲材料層。所述犧牲材料層的薄膜均一性以及臺(tái)階覆蓋性較好。
55.本實(shí)施例中，位于內(nèi)部結(jié)構(gòu)201側(cè)部犧牲層202的厚度d為預(yù)設(shè)間距。預(yù)設(shè)間距用于決定后續(xù)形成的側(cè)部電極與相對(duì)應(yīng)的側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極2012的間距，從而決定側(cè)部電極的移動(dòng)步長(zhǎng)。因此，根據(jù)移動(dòng)機(jī)構(gòu)的移動(dòng)行程和移動(dòng)精度的需求，合理設(shè)定犧牲層202的厚度。犧牲層202的厚度越小，移動(dòng)精度越高。
56.繼續(xù)參考圖7，形成保形覆蓋所述犧牲層202的弓形材料層203。
57.弓形材料層203為后續(xù)圖形化弓形材料層203，形成頂部電極、側(cè)部電極以及底部電極做準(zhǔn)備。
58.本實(shí)施例中，所述弓形材料層203材料為導(dǎo)電材料，例如為金屬材料或摻雜有離子的半導(dǎo)體材料，具體的，弓形材料層203的材料為摻雜有離子的半導(dǎo)體材料(例如，摻雜有離子的多晶硅)，從而與半導(dǎo)體制造工藝相兼容，有利于批量化生產(chǎn)以及降低工藝成本。在其他實(shí)施例中，弓形材料層的材料還可以為金屬材料，所述金屬材料包括鋁、銅或鎢。
59.本實(shí)施例中，所述弓形材料層203采用原子層沉積工藝(atomic layer deposition，ald)形成。所述弓形材料層203的臺(tái)階覆蓋型好，薄膜均一性高，易使得所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201側(cè)壁上的弓形材料層203的厚度與所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201頂面的所述弓形材料層203的厚度相一致，能夠較好的控制后續(xù)形成的頂部電極以及底部電極的厚度以及側(cè)部電極的第二方向尺寸。其他實(shí)施例中，還可以采用物理氣相沉積工藝(physical vapor deposition，pvd)形成弓形材料層。
60.需要說(shuō)明的是，提供所述弓形材料層203的步驟中，所述弓形材料層203形成在所述凹槽中，位于所述凹槽中以及所凹槽正上方的所述弓形材料層203作為固定電極204。
61.所述固定電極204與固定平臺(tái)200固定連接，后續(xù)刻蝕所述弓形材料層，形成弓形電極，所述弓形電極包括位于內(nèi)部結(jié)構(gòu)201側(cè)部的底部電極；所述底部電極和固定電極204之間剩余的所述弓形材料層作為彈性結(jié)構(gòu)，所述固定電極204為彈性結(jié)構(gòu)提供固定端。
62.參考圖8至圖11，圖9為圖8在cc處的剖面圖，圖11為圖10在dd處的剖面圖，且圖9和圖11均為基于圖7剖面的示意圖，需要說(shuō)明的是，僅圖9和圖11中示出了彈性結(jié)構(gòu)和固定電極204。
63.刻蝕所述弓形材料層203，形成弓形電極，所述弓形電極包括與所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201側(cè)壁相對(duì)的側(cè)部電極207、與固定平臺(tái)200相對(duì)的底部電極206(如圖11所示)，所述底部電極206具有第一開(kāi)口205(如圖11所示)，所述第一開(kāi)口205暴露出部分固定平臺(tái)200上的所述犧牲層202。
64.本發(fā)明實(shí)施例提供的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法中，刻蝕所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201側(cè)部所述固定平臺(tái)200上的所述弓形材料層203，形成底部電極206，所述底部電極206具有露出所述犧牲層202的第一開(kāi)口205。所述第一開(kāi)口205使得底部電極206與所述固定平臺(tái)200之間的犧牲層202的釋放通道的長(zhǎng)度減小，有利于去除所述底部電極206和所述固定平臺(tái)200之間的犧牲層202；此外，所述第一開(kāi)口205也降低了所述側(cè)部電極207和所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201之間的犧牲層202的釋放通道的長(zhǎng)度，降低了所述側(cè)部電極207和內(nèi)部結(jié)構(gòu)201之間的犧牲層202的去除難度；綜上，所述第一開(kāi)口205有利于去除所述犧牲層202，加快犧牲層202的去除速率，使得犧牲層202不易殘留，提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成質(zhì)量和單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。
65.本實(shí)施例中，形成所述第一開(kāi)口205的步驟中，在所述固定平臺(tái)200表面法線方向上，所述第一開(kāi)口205的部分側(cè)壁與所述側(cè)部電極207的側(cè)壁齊平。
66.在所述固定平臺(tái)200表面法線方向上，所述第一開(kāi)口205的部分側(cè)壁與所述側(cè)部電極207的側(cè)壁齊平，增大了側(cè)部電極207和底部電極206拐角處的犧牲層202的去除工藝窗口，從而所述側(cè)部電極207和底部電極206拐角處的犧牲層202易于去除，使得犧牲層202不易殘留，提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成質(zhì)量和單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。
67.本實(shí)施例中，所述底部電極206為一對(duì)或多對(duì)。
68.需要說(shuō)明的是，形成所述底部電極206的步驟中，所述弓形電極還包括：位于所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201頂部的頂部電極208，所述頂部電極208具有露出所述犧牲層202的第二開(kāi)口209(如圖10所示)。
69.本發(fā)明實(shí)施例中，所述第二開(kāi)口209使得所述頂部電極208與所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201頂部之間的犧牲層202的釋放通道的長(zhǎng)度減小，降低了所述頂部電極208與所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201頂部之間的犧牲層202的去除難度，此外，所述第二開(kāi)口209也降低了所述側(cè)部電極207和所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201之間的犧牲層202的釋放通道的長(zhǎng)度，降低了所述側(cè)部電極207和內(nèi)部結(jié)構(gòu)201之間的犧牲層202的去除難度；綜上，第二開(kāi)口209有利于去除所述犧牲層202，加快犧牲層202的去除速率，使得犧牲層202不易殘留，提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成質(zhì)量和單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。
70.本實(shí)施例中，形成所述第二開(kāi)口202的步驟中，所述第二開(kāi)口202露出所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201和所述側(cè)部電極207之間的區(qū)域。具體的，所述第二開(kāi)口202露出內(nèi)部結(jié)構(gòu)201和一個(gè)側(cè)部電極207之間的區(qū)域，或者露出所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201和兩個(gè)側(cè)部電極207之間的區(qū)域。
71.形成所述第二開(kāi)口202的步驟中，所述第二開(kāi)口202露出所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201和所述側(cè)部電極207之間的區(qū)域，增大了側(cè)部電極207和頂部電極208拐角處的犧牲層202的去除工藝窗口，從而所述側(cè)部電極207和頂部電極208拐角處的犧牲層202易于去除，使得犧牲層202不易殘留，提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成質(zhì)量和單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。
72.刻蝕所述弓形材料層203，形成弓形電極的步驟包括：在所述弓形材料層203上形成多個(gè)沿第一方向分布，且橫跨所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201的遮擋層210(如圖10所示)，所述遮擋層210覆蓋所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201側(cè)部部分第二方向尺寸的所述弓形材料層203；以所述遮擋層210為掩膜刻蝕所述弓形材料層203，形成所述第一開(kāi)口205和第二開(kāi)口209。
73.本實(shí)施例中，以遮擋層210為掩膜，采用干法刻蝕工藝刻蝕所述弓形材料層203，形成弓形電極。干法刻蝕工藝具有各向異性刻蝕特性，具有較好的刻蝕剖面控制性，能夠獲得相當(dāng)準(zhǔn)確的圖形轉(zhuǎn)換，有利于使所述第一開(kāi)口205的形貌滿足工藝需求，且還有利于提高所
述弓形材料層203的去除效率。且采用干法刻蝕工藝刻蝕所述弓形材料層203的步驟中，以所述犧牲層202的頂部為刻蝕停止位置，有利于降低對(duì)其他膜層結(jié)構(gòu)的損傷。
74.所述遮擋層210為易于去除且能起到掩膜作用的材料，在后續(xù)去除所述遮擋層210時(shí)減少對(duì)底部電極206、頂部電極208以及側(cè)部電極207的損傷。
75.本實(shí)施例中，所述遮擋層210的材料包括有機(jī)層(圖中未示出)，位于所述有機(jī)層上的抗反射涂層(圖中未示出)，以及位于所述抗反射涂層上的光刻膠層(圖中未示出)
76.形成所述遮擋層210的步驟包括：形成覆蓋所述弓形材料層203的有機(jī)材料層；在所述有機(jī)材料層上形成抗反射材料層；在所述抗反射材料層上形成光刻膠材料層；圖形化所述光刻膠材料層，形成所述光刻膠層；以所述光刻膠層為掩膜刻蝕所述抗反射材料層和有機(jī)材料層，剩余的所述抗反射材料層作為抗反射層，剩余的所述有機(jī)材料層作為有機(jī)層。
77.本實(shí)施例中，所述第一開(kāi)口205和第二開(kāi)口209是以遮擋層210為掩膜，在同一步刻蝕工藝中刻蝕弓形材料層203形成的，有利于簡(jiǎn)化第一開(kāi)口和第二開(kāi)口的形成工藝。相應(yīng)的，所述底部電極103與頂部電極107在第二方向上一一對(duì)應(yīng)。
78.其他實(shí)施例中，刻蝕所述弓形材料層，形成弓形電極的步驟中，形成所述第一開(kāi)口；形成第一開(kāi)口后，形成所述第二開(kāi)口；或者，形成所述第二開(kāi)口；形成所述第二開(kāi)口后，形成所述第一開(kāi)口。
79.所述第一開(kāi)口和第二開(kāi)口在不同的步驟中形成，有利于使得第一開(kāi)口和第二開(kāi)口滿足多樣化的位置需要。
80.本實(shí)施例中，刻蝕所述犧牲層202正上方的所述弓形材料層203，以及犧牲層202側(cè)部部分厚度的所述弓形材料層203，形成所述第二開(kāi)口209。
81.相應(yīng)的，沿垂直于所述固定平臺(tái)200表面法線上，所述側(cè)部電極207的尺寸小于所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201的尺寸。
82.形成所述第二開(kāi)口209的步驟中，刻蝕部分厚度的所述犧牲層202側(cè)部部分厚度的所述弓形材料層203，有利于增大側(cè)部電極207和頂部電極208拐角處的犧牲層的去除工藝窗口，從而所述側(cè)部電極207和頂部電極208拐角處的犧牲層202易于去除，使得犧牲層202不易殘留，提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成質(zhì)量和單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。
83.其他實(shí)施例中，刻蝕所述弓形材料層，形成弓形電極的步驟中，刻蝕所述犧牲層正上方的所述弓形材料層，形成第二開(kāi)口。
84.相應(yīng)的，沿垂直于所述固定平臺(tái)200表面法線上，所述側(cè)部電極207的尺寸等于所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201的尺寸。
85.形成所述第二開(kāi)口209的步驟中，減小所述頂部電極208和內(nèi)部結(jié)構(gòu)101之間的犧牲層202的釋放通道的長(zhǎng)度的同時(shí)，使得所述側(cè)部電極207在固定平臺(tái)200表面法線方向上的尺寸不易減小，在半導(dǎo)體工作時(shí)，有利于使得側(cè)部電極207和側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極2012之間的靜電力較大，有利于提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的性能。
86.需要說(shuō)明的是，刻蝕所述弓形材料層203，形成弓形電極的步驟中，所述固定電極204被保留，所述固定電極204和所述底部電極206之間剩余的所述弓形材料層203作為彈性結(jié)構(gòu)211。
87.在移動(dòng)機(jī)構(gòu)工作時(shí)，當(dāng)側(cè)部電極207和側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極2012之間的靜電力消失時(shí)，通過(guò)彈性結(jié)構(gòu)211使得所述側(cè)部電極207成復(fù)位。此外，彈性結(jié)構(gòu)211還使得底部電極206不易
在固定平臺(tái)200表面法線方向上發(fā)生位移，也就是說(shuō)，使得弓形電極不易在固定平臺(tái)200表面法線方向上發(fā)生位移。
88.具體的，所述彈性結(jié)構(gòu)211包括z字形彈簧導(dǎo)線。
89.本實(shí)施例中，所述彈性結(jié)構(gòu)211和固定結(jié)構(gòu)204與底部電極206一一對(duì)應(yīng)。本實(shí)施例中，所述底部電極206為一對(duì)或多對(duì)，相應(yīng)的，彈性結(jié)構(gòu)211固定結(jié)構(gòu)204為一對(duì)或多對(duì)。
90.參考圖12至圖14，圖13為基于圖7剖面的示意圖，僅在圖13中示出了彈性結(jié)構(gòu)211和固定電極204，去除所述犧牲層202。
91.所述第一開(kāi)口205，使得底部電極206與所述固定平臺(tái)200之間的犧牲層202的釋放通道的長(zhǎng)度減小，第二開(kāi)口209，使得所述頂部電極208與所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201頂部之間的犧牲層202的釋放通道的長(zhǎng)度減小，所述第一開(kāi)口205和第二開(kāi)口209使得側(cè)部電極207和所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201之間的犧牲層202的釋放通道的長(zhǎng)度減小，綜上，所述第一開(kāi)口205和第二開(kāi)口209有利于降低去除所述犧牲層202的工藝難度，加快犧牲層202的去除速率，使得犧牲層202不易殘留，提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成質(zhì)量和單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。
92.去除所述犧牲層202，使得頂部電極208與所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)201的頂部間隔設(shè)置，使得側(cè)部電極與內(nèi)部結(jié)構(gòu)201間隔設(shè)置，使得所述底部電極206與固定平臺(tái)200間隔設(shè)置。
93.本實(shí)施例中，采用各向同性的刻蝕工藝去除所述犧牲層202。具體的，本實(shí)施例中，所述各向同性的刻蝕工藝包括濕法刻蝕工藝，濕法刻蝕工藝為各向同性刻蝕，濕法刻蝕工藝具有較高的刻蝕速率，且操作簡(jiǎn)單，工藝成本低。其他實(shí)施例中，各向同性的刻蝕工藝包括各向同性的干法刻蝕工藝。
94.本實(shí)施例中，在所述第一方向上，所述底部電極206的尺寸為l4；在所述第二方向上，所述底部電極206的尺寸為為l3，所述頂部電極208的尺寸為l1，在垂直于所述固定平臺(tái)200表面法線的方向上，所述側(cè)部電極207的尺寸為l2，去除所述犧牲層202的釋放通道的最短釋放通道的最大值為max(l2，l4)，所述犧牲層的最短釋放通道長(zhǎng)度較小，使得所述犧牲層202易于去除。
95.參考圖15至圖17，是本發(fā)明移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法第二實(shí)施例中各步驟對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖16和圖17均為圖15中ee方向的剖面圖。
96.本實(shí)施例與第一實(shí)施例的相同之處在于：形成所述弓形電極的步驟中，在所述固定平臺(tái)300表面法線方向上，所述第一開(kāi)口305的部分側(cè)壁與所述側(cè)部電極307的側(cè)壁齊平。
97.本實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于：形成所述弓形電極的步驟中，所述第一開(kāi)口305由底部電極306和側(cè)部電極307圍成，所述第一開(kāi)口305包括圓形開(kāi)口或多邊形開(kāi)口。
98.第一開(kāi)口305，減小了底部電極306和固定平臺(tái)300之間最小釋放通道，增大了側(cè)部電極307和底部電極306拐角處的犧牲層302的去除工藝窗口，使得所述側(cè)部電極307和底部電極306拐角處的犧牲層302不易殘留，還使得底部電極306相互連接，有利于提高弓形電極的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
99.具體的，如圖16所示，形成所述弓形電極的步驟中，所述第一開(kāi)口305由底部電極306和側(cè)部電極307圍成，所述第一開(kāi)口305包括多邊形開(kāi)口，例如正方形開(kāi)口。
100.具體的，如圖17所示，形成所述弓形電極的步驟中，所述第一開(kāi)口305由底部電極306和側(cè)部電極307圍成，所述第一開(kāi)口305包括圓形開(kāi)口。
101.參考圖18至圖20，是本發(fā)明移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法第三實(shí)施例中各步驟對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，圖19和圖20均為圖18中ff方向的剖面圖，且僅示出了頂部電極408的區(qū)域。
102.本實(shí)施例與第一實(shí)施例的相同之處在于：形成所述弓形電極的步驟中，所述第二開(kāi)口409露出所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)401和所述側(cè)部電極407之間的區(qū)域。
103.本實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于：所述第二開(kāi)口409由頂部電極408圍成，所述第二開(kāi)口409包括圓形開(kāi)口或多邊形開(kāi)口。
104.形成所述第二開(kāi)口409，減小了所述頂部電極408和內(nèi)部結(jié)構(gòu)401頂部的所述犧牲層402的最短釋放通道的長(zhǎng)度的同時(shí)，增大了側(cè)部電極407和頂部電極408拐角處的犧牲層402的去除工藝窗口，從而所述側(cè)部電極407和頂部電極408拐角處的犧牲層402不易殘留，還使得頂部電極408相互連接，有利于提高弓形電極的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
105.如圖19所示，形成所述弓形電極的步驟中，所述第二開(kāi)口409由頂部電極408圍成，所述第二開(kāi)口409包括圓形開(kāi)口。
106.如圖20所示，形成所述弓形電極的步驟中，所述第二開(kāi)口409由頂部電極408圍成，所述第二開(kāi)口409包括多邊形開(kāi)口，例如長(zhǎng)方形開(kāi)口。
107.參考圖21至圖23，是本發(fā)明移動(dòng)機(jī)構(gòu)第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖22為圖21在aa處的剖面圖，圖23為圖21的軸測(cè)圖，僅圖22中示出了彈性結(jié)構(gòu)和固定電極。
108.所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：固定平臺(tái)100；內(nèi)部結(jié)構(gòu)101，分立于所述固定平臺(tái)100上；側(cè)部電極102，位于所述固定平臺(tái)100上，所述側(cè)部電極102與所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)101的側(cè)壁間隔設(shè)置；底部電極103，懸置于所述固定平臺(tái)100上，且所述底部電極103與所述側(cè)部電極102的底部連接，所述底部電極103具有露出所述固定平臺(tái)100的第一開(kāi)口104。
109.本發(fā)明實(shí)施例所提供的移動(dòng)機(jī)構(gòu)中，側(cè)部電極102，位于所述固定平臺(tái)100上，所述側(cè)部電極102與所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)101的側(cè)壁間隔設(shè)置；底部電極103，懸置于所述固定平臺(tái)100上，且所述底部電極103與所述側(cè)部電極102的底部連接，所述底部電極103具有露出所述固定平臺(tái)100的第一開(kāi)口104。在所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成過(guò)程中，在所述側(cè)部電極102和所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)101之間、以及所述底部電極103和固定平臺(tái)100之間以及底部電極103露出的所述固定平臺(tái)100上形成有犧牲層。所述第一開(kāi)口104露出所述犧牲層，所述第一開(kāi)口104使得底部電極103與所述固定平臺(tái)100之間的犧牲層的釋放通道的長(zhǎng)度減小，有利于去除所述固定平臺(tái)100表面的犧牲層；此外，所述第一開(kāi)口104也降低了所述側(cè)部電極102和所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)101之間的犧牲層的釋放通道的長(zhǎng)度，降低了所述側(cè)部電極102和內(nèi)部結(jié)構(gòu)101之間的犧牲層的去除難度，綜上，所述第一開(kāi)口104能夠降低所述犧牲層的去除難度，加快犧牲層的去除速率，使得犧牲層不易殘留，提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成質(zhì)量和單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。
110.固定平臺(tái)100用于為移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)被移動(dòng)部件提供平臺(tái)。
111.本實(shí)施例中，所述固定平臺(tái)100為襯底。在其他實(shí)施例中，所述固定平臺(tái)還可以為其他功能結(jié)構(gòu)。具體地，所述襯底可以為半導(dǎo)體襯底，所述襯底可以通過(guò)半導(dǎo)體制造工藝形成。作為一種示例，所述襯底為硅襯底。在其他實(shí)施例中，所述襯底的材料還可以為鍺、鍺化硅、碳化硅、砷化鎵或鎵化銦等其他材料。
112.內(nèi)部結(jié)構(gòu)101包括：支撐柱1011和位于所述支撐柱1011側(cè)壁上的側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極1012。
113.將所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)101的延伸方向作為第一方向，在平行于所述固定平臺(tái)100表面，
垂直于所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)101的延伸方向?yàn)榈诙较颉１緦?shí)施例中，所述側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極1012位于所述第二方向的兩個(gè)側(cè)壁上。
114.所述支撐柱1011用于為側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極1012起到支撐作用，從而提高側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極1012的機(jī)械強(qiáng)度和穩(wěn)定性。支撐柱1011還用于為位于其相對(duì)的兩個(gè)側(cè)面上的側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極1012起到電隔離的作用，在移動(dòng)機(jī)構(gòu)工作時(shí)，便于分別對(duì)位于其側(cè)面的側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極1012施加驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
115.本實(shí)施例中，所述支撐柱1011為條型結(jié)構(gòu)，所述支撐柱1011沿第一方向延伸。其他實(shí)施例中，支撐柱還可以為多邊形結(jié)構(gòu)，支撐柱包括與多邊形的每條邊對(duì)應(yīng)的多個(gè)側(cè)面。相應(yīng)地，支撐柱的任意一個(gè)側(cè)面上設(shè)有側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極，或者，支撐柱的多個(gè)側(cè)面分別設(shè)有側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極，從而使可移動(dòng)平臺(tái)在多個(gè)第二方向上均可發(fā)生位移。
116.本實(shí)施例中，支撐柱1011的材料為介質(zhì)材料。作為一種示例，支撐柱1011的材料為氮化硅。氮化硅的絕緣性能較佳，且氮化硅的硬度較大，有利于提高支撐柱1011的機(jī)械強(qiáng)度。在另一些實(shí)施例中，支撐柱的材料還可以為氧化硅或氮氧化硅等其他合適的介質(zhì)材料。
117.在其他實(shí)施例中，支撐柱也可以包括：導(dǎo)電柱；介質(zhì)層，覆蓋導(dǎo)電柱的側(cè)面。相應(yīng)的，導(dǎo)電柱和側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極之間通過(guò)介質(zhì)層實(shí)現(xiàn)電隔離，從而也能使支撐柱用于對(duì)側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極起到電隔離的作用。其中，導(dǎo)電柱的材料可以為金屬材料或摻雜有離子的半導(dǎo)體材料；介質(zhì)層的材料可以為氮化硅、氧化硅或氮氧化硅等其他合適的介質(zhì)材料。
118.在移動(dòng)機(jī)構(gòu)工作時(shí)，所述側(cè)部電極102和側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極1012能夠靜電吸合，從而驅(qū)動(dòng)相對(duì)應(yīng)的側(cè)部電極102沿第二方向移動(dòng)預(yù)設(shè)間距d或者移動(dòng)兩倍的預(yù)設(shè)間距d。
119.本實(shí)施例中，側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極1012的材料為導(dǎo)電材料，以便于對(duì)側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極1012施加驅(qū)動(dòng)信號(hào)。具體地，側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極1012的材料為摻雜有離子的半導(dǎo)體材料(例如，摻雜有離子的多晶硅)，從而與半導(dǎo)體制造工藝相兼容，有利于批量化生產(chǎn)以及降低工藝成本。在其他實(shí)施例中，側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極的材料還可以為金屬材料，所述金屬材料包括鋁、銅或鎢。
120.本實(shí)施例中，所述側(cè)部電極102材料為導(dǎo)電材料，例如為金屬材料或摻雜有離子的半導(dǎo)體材料，具體的，側(cè)部電極102的材料為摻雜有離子的半導(dǎo)體材料(例如，摻雜有離子的多晶硅)，從而與半導(dǎo)體制造工藝相兼容，有利于批量化生產(chǎn)以及降低工藝成本。在其他實(shí)施例中，弓形材料層的材料還可以為金屬材料，所述金屬材料包括鋁、銅或鎢。
121.本實(shí)施例中，所述側(cè)部電極102之間相互電隔離，以便于獨(dú)立地對(duì)相應(yīng)的所述側(cè)部電極102加載驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
122.本實(shí)施例中，沿垂直于所述固定平臺(tái)100表面法線上，所述側(cè)部電極102的尺寸小于內(nèi)部結(jié)構(gòu)101的尺寸。
123.沿垂直于所述固定平臺(tái)100表面法線上，所述側(cè)部電極102的尺寸小于內(nèi)部結(jié)構(gòu)101的尺寸，有利于增大側(cè)部電極102和頂部電極107拐角處的犧牲層的去除工藝窗口，從而所述側(cè)部電極102和頂部電極107拐角處的犧牲層易于去除，使得犧牲層不易殘留，提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成質(zhì)量和單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。
124.其他實(shí)施例中，沿垂直于所述固定平臺(tái)表面法線上，所述側(cè)部電極的尺寸等于內(nèi)部結(jié)構(gòu)的尺寸。
125.沿垂直于所述固定平臺(tái)100表面法線上，所述側(cè)部電極102的尺寸等于內(nèi)部結(jié)構(gòu)101的尺寸，使得所述頂部電極107和內(nèi)部結(jié)構(gòu)101之間的犧牲層的釋放通道的長(zhǎng)度較小，同
時(shí)還使得所述側(cè)部電極207在固定平臺(tái)200表面法線方向上的尺寸較大，在半導(dǎo)體工作時(shí)，有利于使得側(cè)部電極102和側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極1011之間的靜電力較大，有利于提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的性能。
126.本實(shí)施例中，底部電極103的材料為導(dǎo)電材料，例如為金屬材料或摻雜有離子的半導(dǎo)體材料。對(duì)底部電極103的材料的描述，可參考前述對(duì)側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極1012的相應(yīng)描述，在此不再贅述。
127.本實(shí)施例中，所述底部電極103為一對(duì)或多對(duì)，多個(gè)所述底部電極103沿第一方向間隔分布，所述底部電極103沿第二方向延伸，覆蓋所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)101側(cè)部部分第二方向尺寸的固定平臺(tái)100。
128.本實(shí)施例中，所述底部電極103具有露出所述固定平臺(tái)100的第一開(kāi)口104，是多個(gè)底部電極103露出所述固定平臺(tái)100作為第一開(kāi)口104，相應(yīng)的，所述第一開(kāi)口104為不規(guī)則的圖形。
129.本實(shí)施例中，在所述固定平臺(tái)100法線方向上，所述第一開(kāi)口104的部分側(cè)壁與所述側(cè)部電極102的側(cè)壁齊平。
130.在所述固定平臺(tái)100表面法線方向上，所述第一開(kāi)口104的部分側(cè)壁與所述側(cè)部電極102的側(cè)壁齊平，增大了側(cè)部電極102和底部電極103拐角處的犧牲層的去除工藝窗口，從而所述側(cè)部電極102和底部電極103拐角處的犧牲層易于去除，使得犧牲層不易殘留，提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成質(zhì)量和單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。
131.所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括：固定電極106，位于所述固定平臺(tái)100上，所述固定電極106與所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)101間隔設(shè)置，所述固定電極106的延伸方向與內(nèi)部結(jié)構(gòu)201的延伸方向相同；彈性結(jié)構(gòu)105的兩端分別與固定電極106和底部電極103連接。
132.在移動(dòng)結(jié)構(gòu)工作時(shí)，所述固定電極204與固定平臺(tái)100固定連接，所述固定電極204為彈性結(jié)構(gòu)105提供固定端，當(dāng)側(cè)部電極102和側(cè)部驅(qū)動(dòng)電極1012之間的靜電力消失時(shí)，通過(guò)彈性結(jié)構(gòu)105使得所述側(cè)部電極102完成復(fù)位。此外，彈性結(jié)構(gòu)105還使得底部電極103不易在固定平臺(tái)100表面法線方向上發(fā)生位移，也就是說(shuō)，使得弓形電極不易在固定平臺(tái)100表面法線方向上發(fā)生位移。
133.本實(shí)施例中，彈性結(jié)構(gòu)105為彈簧導(dǎo)線。具體地，彈性結(jié)構(gòu)105可以為z字形彈簧導(dǎo)線。
134.本實(shí)施例中，所述彈性結(jié)構(gòu)105和固定電極106與底部電極103一一對(duì)應(yīng)。本實(shí)施例中，所述底部電極103為一對(duì)或多對(duì)，相應(yīng)的，彈性結(jié)構(gòu)105和固定電極106為一對(duì)或多對(duì)。
135.本實(shí)施例中，固定電極106與彈性結(jié)構(gòu)105一一對(duì)應(yīng)。固定電極106的材料為導(dǎo)電材料。具體地，固定電極106的材料為金屬材料或摻雜有離子的半導(dǎo)體材料，金屬材料包括鋁、銅或鎢。
136.所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括：頂部電極107，懸置于所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)101的頂部，所述頂部電極107具有露出所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)101的第二開(kāi)口108，所述頂部電極107與所述側(cè)部電極102的頂部連接。
137.在所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成過(guò)程中，在所述側(cè)部電極102和所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)101之間、以及所述頂部電極107和固定平臺(tái)100頂部之間形成有犧牲層。所述頂部電極107具有的第二開(kāi)口108露出所述固定平臺(tái)100頂部的犧牲層，所述第二開(kāi)口108使得頂部電極107與所述固
定平臺(tái)100頂部之間的犧牲層的釋放通道的長(zhǎng)度較小，有利于去除所述頂部電極107和所述固定平臺(tái)100頂部之間的犧牲層；此外，所述第二開(kāi)口108也降低了所述側(cè)部電極102和所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)101之間的犧牲層的釋放通道的長(zhǎng)度，降低了所述側(cè)部電極102和內(nèi)部結(jié)構(gòu)101之間的犧牲層的去除難度，綜上，所述第二開(kāi)口108能夠降低所述犧牲層的去除難度，加快犧牲層的去除速率，使得犧牲層不易殘留，提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成質(zhì)量和單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。
138.本實(shí)施例中，所述頂部電極107的為導(dǎo)電材料。具體地，頂部電極107的材料為金屬材料或摻雜有離子的半導(dǎo)體材料，金屬材料包括鋁、銅或鎢。
139.本實(shí)施例中，所述頂部電極107的數(shù)量為多個(gè)，所述頂部電極107沿第一方向間隔分布，所述頂部電極107沿第二方向延伸，多個(gè)所述第二開(kāi)口108在第一方向上相間隔。
140.具體的，所述第二開(kāi)口108由側(cè)部電極102和頂部電極107圍成，所述第二開(kāi)口108為長(zhǎng)方形。
141.本實(shí)施例中，所述第二開(kāi)口108露出所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)101和所述側(cè)部電極102之間的區(qū)域。具體的，所述第二開(kāi)口108露出內(nèi)部結(jié)構(gòu)101和一個(gè)側(cè)部電極102之間的區(qū)域，或者露出所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)101和兩個(gè)側(cè)部電極102之間的區(qū)域。
142.所述第二開(kāi)口108露出所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)101和所述側(cè)部電極102之間的區(qū)域，增大了側(cè)部電極102和頂部電極107拐角處的犧牲層的去除工藝窗口，從而所述側(cè)部電極102和頂部電極107拐角處的犧牲層易于去除，使得犧牲層不易殘留，提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成質(zhì)量和單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。
143.需要說(shuō)明的是，以平行于所述固定平臺(tái)100表面，垂直于所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)101的延伸方向?yàn)榈诙较颍凰鲰敳侩姌O107與側(cè)部電極102在第二方向上一一對(duì)應(yīng)。
144.本實(shí)施例中所述頂部電極107和側(cè)部電極102在同一步刻蝕中形成，有利于簡(jiǎn)化頂部電極107和側(cè)部電極102的形成工藝，提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。
145.本實(shí)施例中，在所述第一方向上，所述底部電極103的尺寸為l4；在所述第二方向上，所述底部電極103的尺寸為為l3，所述頂部電極107的尺寸為l1，在垂直于所述固定平臺(tái)100表面法線的方向上，所述側(cè)部電極102的尺寸為l2，去除所述犧牲層的釋放通道的最短釋放通道的最大值為max(l2，l4)，所述犧牲層的最短釋放通道長(zhǎng)度較小，使得所述犧牲層易于去除。
146.參考圖24至圖26，是本發(fā)明移動(dòng)機(jī)構(gòu)第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖25和圖26均為圖24中nn方向的剖面圖。
147.本實(shí)施例與第一實(shí)施例的相同之處在于：在所述固定平臺(tái)500表面法線方向上，所述第一開(kāi)口504的部分側(cè)壁與所述側(cè)部電極502的側(cè)壁齊平。
148.本實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于：所述第一開(kāi)口504由底部電極503和側(cè)部電極502圍成，所述第一開(kāi)口504包括圓形開(kāi)口或多邊形開(kāi)口。
149.第一開(kāi)口504，減小了底部電極503和固定平臺(tái)500之間最小釋放通道，增大了側(cè)部電極502和底部電極503拐角處的犧牲層的去除工藝窗口，使得所述側(cè)部電極502和底部電極503拐角處的犧牲層不易殘留，還使得底部電極503相互連接，有利于提高弓形電極的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
150.具體的，如圖25所示，所述第一開(kāi)口504由底部電極503和側(cè)部電極502圍成，所述第一開(kāi)口504包括多邊形開(kāi)口，例如正方形開(kāi)口。
151.具體的，如圖26所示，所述第一開(kāi)口504由底部電極503和側(cè)部電極502圍成，所述第一開(kāi)口504包括圓形開(kāi)口。
152.參考圖27至圖29，是本發(fā)明移動(dòng)機(jī)構(gòu)第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖28和圖29均為圖27中mm方向的剖面圖，且僅示出了頂部電極607的區(qū)域。
153.本實(shí)施例與第一實(shí)施例的相同之處在于：所述第二開(kāi)口608露出所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)601和所述側(cè)部電極602之間的區(qū)域。
154.本實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于：所述第二開(kāi)口608由頂部電極607圍成，所述第二開(kāi)口608包括圓形開(kāi)口或多邊形開(kāi)口。
155.所述第二開(kāi)口608，減小了所述頂部電極607和內(nèi)部結(jié)構(gòu)601頂部的所述犧牲層的最短釋放通道的長(zhǎng)度的同時(shí)，增大了側(cè)部電極602和頂部電極607拐角處的犧牲層的去除工藝窗口，從而所述側(cè)部電極602和頂部電極607拐角處的犧牲層不易殘留，還使得頂部電極607相互連接，有利于提高弓形電極的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
156.如圖28所示，所述第二開(kāi)口608由頂部電極圍成，所述第二開(kāi)口608包括圓形開(kāi)口。
157.如圖29所示，所述第二開(kāi)口由頂部電極圍成，所述第二開(kāi)口608包括多邊形開(kāi)口，例如長(zhǎng)方形開(kāi)口。
158.雖然本發(fā)明披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
技術(shù)特征：
1.一種移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法，其特征在于，包括：提供固定平臺(tái)和位于所述固定平臺(tái)上的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；形成保形覆蓋所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)和固定平臺(tái)的犧牲層；形成保形覆蓋所述犧牲層的弓形材料層；刻蝕所述弓形材料層，形成弓形電極，所述弓形電極包括與所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)側(cè)壁相對(duì)的側(cè)部電極、與固定平臺(tái)相對(duì)的底部電極，所述底部電極具有第一開(kāi)口，所述第一開(kāi)口暴露出部分固定平臺(tái)上的所述犧牲層；去除所述犧牲層。2.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述弓形電極還包括：位于內(nèi)部結(jié)構(gòu)頂部的頂部電極，所述頂部電極具有暴露出犧牲層的第二開(kāi)口。3.如權(quán)利要求1或2所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法，其特征在于，沿垂直于所述固定平臺(tái)表面法線上，所述側(cè)部電極的尺寸小于等于內(nèi)部結(jié)構(gòu)的尺寸。4.如權(quán)利要求2所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法，其特征在于，刻蝕所述弓形材料層，形成弓形電極的步驟中，刻蝕所述犧牲層正上方的所述弓形材料層，形成第二開(kāi)口；或者，刻蝕所述犧牲層正上方的所述弓形材料層，以及犧牲層側(cè)部部分厚度的所述弓形材料層，形成所述第二開(kāi)口。5.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)的延伸方向?yàn)榈谝环较颍谄叫杏谒龉潭ㄆ脚_(tái)表面的平面中，垂直于所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)的延伸方向?yàn)榈诙较颍豢涛g所述弓形材料層，形成弓形電極的步驟包括：在所述弓形材料層上形成多個(gè)沿第一方向分布，且橫跨所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)的遮擋層，所述遮擋層覆蓋所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)側(cè)部部分第二方向尺寸的所述弓形材料層；以所述遮擋層為掩膜刻蝕所述弓形材料層，形成所述第一開(kāi)口和第二開(kāi)口。6.如權(quán)利要求2所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法，其特征在于，刻蝕所述弓形材料層，形成弓形電極的步驟中，形成所述第一開(kāi)口；形成第一開(kāi)口后，形成所述第二開(kāi)口；或者，形成所述第二開(kāi)口；形成所述第二開(kāi)口后，形成所述第一開(kāi)口。7.如權(quán)利要求1或2所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法，其特征在于，形成所述弓形電極的步驟中，在所述固定平臺(tái)法線方向上，所述第一開(kāi)口的部分側(cè)壁與所述側(cè)部電極的側(cè)壁齊平。8.如權(quán)利要求7所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法，其特征在于，形成所述弓形電極的步驟中，所述第一開(kāi)口由底部電極和側(cè)部電極圍成，所述第一開(kāi)口包括圓形開(kāi)口或多邊形開(kāi)口。9.如權(quán)利要求2所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法，其特征在于，形成所述弓形電極的步驟中，所述第二開(kāi)口露出所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)和所述側(cè)部電極之間的區(qū)域。10.如權(quán)利要求9所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法，其特征在于，形成所述弓形電極的步驟中，所述第二開(kāi)口由頂部電極圍成，所述第二開(kāi)口包括圓形開(kāi)口或多邊形開(kāi)口。11.如權(quán)利要求2所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成方法，其特征在于，采用干法刻蝕工藝刻蝕所述所述弓形材料層，形成所述弓形電極。12.一種移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括：固定平臺(tái)；內(nèi)部結(jié)構(gòu)，分立于所述固定平臺(tái)上；
側(cè)部電極，位于所述固定平臺(tái)上，所述側(cè)部電極與所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)的側(cè)壁間隔設(shè)置；底部電極，懸置于所述固定平臺(tái)上，且所述底部電極與所述側(cè)部電極的底部連接，所述底部電極具有露出所述固定平臺(tái)的第一開(kāi)口。13.如權(quán)利要求12所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括：頂部電極，懸置于所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)的頂部，所述頂部電極具有露出所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)的第二開(kāi)口，所述頂部電極與所述側(cè)部電極的頂部連接。14.如權(quán)利要求13所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)的延伸方向?yàn)榈谝环较颍谄叫杏谒龉潭ㄆ脚_(tái)表面的平面上，垂直于所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)的延伸方向?yàn)榈诙较颍凰龅撞侩姌O的數(shù)量為多個(gè)，多個(gè)所述底部電極沿第一方向間隔分布，所述底部電極沿第二方向延伸，覆蓋所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)側(cè)部部分第二方向尺寸的固定平臺(tái)；所述頂部電極的數(shù)量為多個(gè)，所述頂部電極沿第一方向間隔分布，所述頂部電極沿第二方向延伸，多個(gè)所述第二開(kāi)口在第一方向上相間隔。15.如權(quán)利要求12或13所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，在所述固定平臺(tái)法線方向上，所述第一開(kāi)口的部分側(cè)壁與所述側(cè)部電極的側(cè)壁齊平。16.如權(quán)利要求15所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述第一開(kāi)口由底部電極和側(cè)部電極圍成，所述第一開(kāi)口包括圓形開(kāi)口或多邊形開(kāi)口。17.如權(quán)利要求13所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述第二開(kāi)口露出所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)和所述側(cè)部電極之間的區(qū)域。18.如權(quán)利要求17所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述第二開(kāi)口由頂部電極圍成，所述第二開(kāi)口包括圓形開(kāi)口或多邊形開(kāi)口。19.如權(quán)利要求14所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，以平行于所述固定平臺(tái)表面，垂直于所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)的延伸方向?yàn)榈诙较颍凰龅撞侩姌O與頂部電極在第二方向上一一對(duì)應(yīng)。20.如權(quán)利要求12所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，沿垂直于所述固定平臺(tái)表面法線上，所述側(cè)部電極的尺寸小于等于內(nèi)部結(jié)構(gòu)的尺寸。
技術(shù)總結(jié)
一種移動(dòng)機(jī)構(gòu)及其形成方法，形成方法包括：提供固定平臺(tái)和位于所述固定平臺(tái)上的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；形成保形覆蓋所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)和固定平臺(tái)的犧牲層；形成保形覆蓋所述犧牲層的弓形材料層；刻蝕所述弓形材料層，形成弓形電極，所述弓形電極包括與所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)側(cè)壁相對(duì)的側(cè)部電極、與固定平臺(tái)相對(duì)的底部電極，所述底部電極具有第一開(kāi)口，所述第一開(kāi)口暴露出部分固定平臺(tái)上的所述犧牲層；去除所述犧牲層。綜上，所述第一開(kāi)口能夠降低所述犧牲層的去除難度，加快犧牲層的去除速率，使得犧牲層不易殘留，提高移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成質(zhì)量和單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成質(zhì)量和單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。移動(dòng)機(jī)構(gòu)的形成質(zhì)量和單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。
