玻璃衬底上可动硅微机械结构集成化的制作方法

摘要

一种单晶玻璃衬底上可动硅微机械结构集成化的制作方法，该方法通过硅-玻璃静电键合技术将单晶硅敏感结构制作在玻璃衬底上，在硅片键合面一侧对应可动结构底部预腐蚀浅坑实现可动结构的悬空，引入单晶硅深反应离子刻蚀技术进行微结构刻蚀成型，可以单晶硅为结构材料制作出从表面微机械到体微机械尺度厚度的高深宽比的平面可动微结构，适合于加速度传感器，陀螺，谐振器等各种平面可动微结构的制作。

主权项

1、一种玻璃衬底上可动硅微机械结构集成化的制作方法，包括下列步骤：①硅片双面抛光；②在1050℃下，湿氧对上述硅片双面热氧化，形成一定厚度的二氧化硅；③对二氧化硅进行光刻，光刻悬空可动结构的浅坑图形；④以二氧化硅为掩模，用单晶硅各向异性湿性腐蚀剂腐蚀出几个微米至十几微米的浅坑；⑤去除双面二氧化硅，清洗干净；⑥将硅片浅坑面与玻璃静电键合，玻璃的尺寸比硅片的尺寸小约2-3毫米，用环氧树脂密封硅-玻璃键合界面周边；⑦用各向异性腐蚀剂湿法腐蚀硅片，使整片硅片均匀地减薄至器件所需厚度，并保证硅片腐蚀表面良好的平整度；⑧用浓硫酸加热去除环氧树脂，清洗干净，在硅片腐蚀减薄面蒸涂约0.2μm厚的铝；⑨铝层光刻出平面可动结构图形；⑩以铝为掩模，深反应离子刻蚀单晶硅至场区硅完全去除，可动结构悬空，器件成型；(11)去除铝腌模，制作完成。