CN102190285A

CN102190285A - 制造mems器件的方法以及为此使用的衬底

Info

Publication number: CN102190285A
Application number: CN2011100430330A
Authority: CN
Inventors: 井上广章; 中谷忠司; 上田知史
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2010-03-12
Filing date: 2011-02-21
Publication date: 2011-09-21
Anticipated expiration: 2031-02-21
Also published as: US20130022790A1; JP2011192485A; CN102190285B; US20110223702A1; JP5471640B2; US8293557B2

Abstract

本发明公开一种制造MEMS器件的方法以及为此使用的衬底。一种用于制造MEMS器件的方法，包括：制备具有第一衬底和第二衬底的衬底，其中在第一衬底中形成腔体，第二衬底被结合到第一衬底的、其上形成腔体的那一侧，并且包括在与腔体相对应的位置对可移动部分进行划界的狭缝，第二衬底包括面向第一衬底的第一表面并且设置有选择性地在与移动部分相对应的位置中形成在第一表面上的热氧化膜；在第二表面上形成第一电极层，该第二表面与其上形成用于可移动部分的热氧化膜第一表面相反；在第一电极层和第二衬底上形成牺牲层；在牺牲层上形成第二电极层；以及在形成第二电极层之后移除牺牲层和热氧化膜。

Description

制造MEMS器件的方法以及为此使用的衬底

技术领域

这里公开的实施例涉及制造MEMS器件的方法以及为此使用的衬底。

背景技术

近年来，具有微小结构并通过微机械加工技术制造的器件(有时被称作“MEMS(微机电系统)技术”)已经被应用到许多领域。

MEMS器件包括用于高频电路的那些类型，诸如MESM开关、MEMS电容器、MEMS传感器等等。例如，与传统的半导体开关相比，MEMS开关具有有利的特征，诸如更小的损耗、更高的绝缘特性以及更好的失真特性。

作为传统的技术，日本专利公报No.2005-293918提出了这样一种MEMS开关，其中在衬底上形成可移动部分并且设置在可移动部分上的触点与以相对于衬底固定的方式设置的触点电极进行接触。

在MEMS器件中，可移动部分例如通过使用普通SOI晶片并且将D-RIE处理仅应用到其有源层(器件层)上来制造可移动部分。可选择地，有时通过在晶片上层叠多晶硅、多晶硅锗等作为器件层，并且应用蚀刻处理或者移除牺牲层来制造可移动部分。根据MEMS器件，也存在通过将层结合到基底晶片上并且应用D-RIE处理来制造可移动部分的方法。在这些处理中，移除牺牲层以使得层叠在牺牲层的上层和下层上的结构能够移动的处理被称作表面MEMS处理。

图13是示出了MEMS开关80j的示例的平面图，图14是沿着线J-J取的图13中示出的MEMS开关80j的截面图。

参照图13和图14，MEMS开关80j包括衬底81、下触点电极82、上触点电极83、下驱动电极84、上驱动电极85等，它们中的全部都形成在衬底81上。下触点电极82和下驱动电极84一体地设置在构成悬臂的可移动部分KBj上。

SOI衬底被用作衬底81。通过由狭缝SL对SOI衬底的有源层进行切割来形成可移动部分KBj。通过电镀来将下触点电极82和下驱动电极84形成在有源层上。

在将驱动电压施加到上驱动电极85与下驱动电极84之间时，在其之间产生静电吸引力，利用该静电吸引力将下驱动电极84朝向上驱动电极85吸引并向其移动。以此方式，可移动部分KBj和与下驱动电极84成为一体的下触点电极82移动，并且下触点电极82接触上触点电极83，以使得触点闭合。此时，如果将驱动电压设置为零，那么触点由于可移动部分KBj的弹性而返回到彼此分离的位置。

上述MEMS开关80j具有这样的结构：其中腔体存在于可移动部分KBj的下表面下方，并且只有可移动部分KBj的一端连接到衬底81并由其支撑。可移动部分KBj能够在支撑部分作为支点的状态下上下弯曲。

在制造MEMS开关80j的过程中，在比基础材料具有更大的热膨胀系数的电极被层叠在可移动部分KBj的上表面上时，并且在温度下降到室温时，产生应力而使得可移动部分KBj向上弯曲。在诸如SiO₂的牺牲层进一步层叠在其上时，所层叠的牺牲层产生使得可移动部分KBj向下弯曲的应力。虽然由电极引起的可移动部分KBj的弯曲较小(例如，约0.3μm)，但是由牺牲层所引起的可移动部分KBj的向下弯曲有时变得例如约为1μm，这种影响很大。

换言之，在制造MEMS开关80j的过程中，执行牺牲层的半蚀刻以形成上触点电极83的触点。然而，如果可移动部分KBj较大地弯曲的话，不能精确地执行蚀刻深度的调整或控制。由于这个原因，在移除牺牲层之后，上触点电极83与下触点电极82的触点之间的电极间间隙的精确度变差。因此，可能不能获得期望的开关效果。

此外，如果引起可移动部分KBj的较大的下弯，有时存在狭缝SL的上表面部分不能完全地由牺牲层填充的情况。在这种情况下，在之后的处理中，抗蚀剂或聚合物可能渗透到狭缝SL的空隙中，这使得难以通过清洁而除掉这些物质，并且减小产量。

发明内容

本公开是为了解决上述问题，并且因此，本发明的实施例的目的是将可移动部分的弯曲最小化，在形成牺牲层时，并且增加电极间间隙的精确度等。

根据本发明的方面(实施例)，提供了一种用于制造MEMS器件的方法，包括：制备具有第一衬底和第二衬底的衬底，其中在第一衬底中形成腔体，第二衬底被结合到第一衬底的、其上形成腔体的那一侧并且包括在与腔体相对应的位置对可移动部分进行划界的狭缝，第二衬底包括面向第一衬底的第一表面并且设置有选择性地在与移动部分相对应的位置中形成在第一表面上的热氧化膜；在第二表面上形成第一电极层，该第二表面与其上形成用于可移动部分的热氧化膜第一表面相反；在第一电极层和第二衬底上形成牺牲层；在牺牲层上形成第二电极层；以及在形成第二电极层之后移除牺牲层和热氧化膜。

附图说明

图1是根据本实施例的MEMS开关的平面图；

图2A和2B是图1中示出的MEMS开关的截面图；

图3A、3B和3C是示出了根据本实施例的MEMS开关的制造过程的图；

图4A、4B和4C是示出了根据本实施例的MEMS开关的制造过程的图；

图5A和5B是示出了SOI衬底的制造过程的图；

图6A、6B和6C是示出了SOI衬底的制造过程的图；

图7A和7B是示出了SOI衬底的制造过程的图；

图8A、8B和8C是示出了SOI衬底的制造过程的图；

图9A和9B是示出了SOI衬底的制造过程的图；

图10A和10B是示出了SOI衬底的制造过程的图；

图11A、11B、11C和11D是示出了MEMS开关的制造过程的比较示例的图；

图12是描绘了制造MEMS开关的方法的概略的图；

图13是示出了MEMS开关的示例的平面图；并且

图14是示出了沿着线J-J取的图13中示出的MEMS开关的截面图。

具体实施方式

[MEMS开关]

在该实施例中，将MEMS开关1作为MEMS器件的示例，并且给出其描述。除了在下文中描述的示例中的那些之外，各种结构可以被用作MEMS开关。下文中描述的制造方法也可以被应用在除了MEMS开关之外的各种类型的MEMS器件，诸如MEMS电容器。

图1是根据一个实施例的MEMS开关1的平面图。图2A是沿着图1中的线A-A取的截面图，2B是图1中示出的MEMS开关的截面图，其包括沿着阶梯状线取的一部分以及以旋转方式取得的一部分。更具体地，图2B是包括以下部分的旋转截面图：(i)沿着从图1的左侧中标明“A”的点开始并在线A-A与线X-X交叉的点处终止的线取得的部分；(ii)沿着从线A-A与线X-X交叉的点处开始并在线X-X与线C-C交叉的点处终止的线取得的部分；以及(iii)沿着从线X-X与线C-C交叉的点处开始并在图1的右侧中标明“C”的点处终止的线取得的部分。然而，部分(ii)的图被部分地省略掉。应当注意，下文中给出说明的图3A-3C、4A-4C和11A-11D也以与图2B类似的方式示出。

参照图1、2A和2B，MEMS开关1包括SOI衬底11、可移动触点电极12、固定触点电极13、可移动驱动电极14、固定驱动电极15、壁部分17、支撑部分18等。

SOI衬底11是三层SOI(绝缘体上硅)衬底，其由支撑衬底(操控层)11a、BOX层(中间氧化物膜层)11b和有源层(器件层)11c构成。支撑衬底11a由具有约500μm厚度的硅制成。BOX层11b是具有约4μm厚度的、由SiO₂制成的绝缘层。有源层11c是具有约15μm厚度的硅薄膜。

有源层11c设置有狭缝16，其在前视图中(平面图中)具有水平U形的形状。这意味着可移动部分KB由狭缝16划界。支撑衬底11a设置有与包括可移动部分KB的区域相对应的腔体(空间)21。

换言之，腔体21以延伸到支撑衬底11a中的有源层11c的内表面(在附图中，有源层11c的下侧)的方式进行设置。这里，在MEMS开关1的制造过程中，虽然已经受到图案化的氧化物膜层形成在腔体21中的有源层11c的表面上，但是之后氧化物膜层将会被移除。

此外，与BOX层11b类似的层可以在除了腔体21中的有源层21的表面之外的表面(环绕表面)上连续地由BOX层形成。将要在下文中详细说明MEMS开关1的制造过程。

可移动部分KB与其中没有设置狭缝16的部分作为支点的状态下构成悬臂，在支点或其附近作为弯曲中心的状态下弯曲，并且与支点相反的端部可以沿着图2A和2B中的上下方向移动。下文中描述的电极部分12a和14a形成为与可移动部分KB的表面紧密接触。

可移动触点电极12包括电极部分12a和锚定部分12b，其中电极部分12a薄而且细长并且与可移动部分KB形成紧密接触，并且锚定部分12b形成在电极部分12a的一个端部上。

固定触点电极13包括与有源层11c形成紧密接触的电极基部13a，以及从电极基部12a连续设置的固定触点部分13b，固定触点部分13b在电极部分12a的上方与电极部分12a相对。固定触点部分13b具有触点部分ST。

在电极部分12a与固定触点部分13b的触点部分ST之间形成可以打开并可以闭合的触点。触点在可移动部分KB向上弯曲时闭合，以由此使得电极部分12a与固定触点部分13b形成接触。信号线SL由可移动触点电极12与固定触点电极13构成。在触点闭合时，信号线SL使得高频信号从其通过。

可移动驱动电极14包括电极部分14a和锚定部分14b，其中电极部分14a由与可移动部分KB形成紧密接触的细长部分和与细长部分的前端部分连续地形成的矩形部分构成，并且锚定部分14b形成在电极部分14a的一个端部上。

固定驱动电极15由电极基部15a和15c以及电极相对部分15b构成，其中电极基部15a和15c与有源层11c形成紧密接触，并且电极相对部分15b由电极基部15a和15c支撑并且形成横跨在可移动部分KB上方的桥部分。电极相对部分15b在上方面向电极部分14a的矩形部分。

壁部分17在SOI衬底11之上设置成为矩形框架形状，以使其围绕可移动触点电极12、固定触点电极13、可移动驱动电极14、固定驱动电极15等。壁部分17的高度与其他电极相同或者更高。

金属材料(例如金)被用作用于可移动触点电极12、固定触点电极13、可移动驱动电极14、固定驱动电极15和壁部分17的材料。

有时，膜材料20被结合到壁部分17，以相对于外界密封包括功能部分KN(诸如可移动触点电极12、固定触点电极13、可移动驱动电极14、固定驱动电极15等)的空间，即，由壁部分17围绕的空间。

[MEMS开关的制造方法]

之后，将要给出MEMS开关1的制造方法。

如图3A所示，制备了SOI衬底11。如前所述，SOI衬底11包括支撑衬底11a、BOX层11b和有源层11c。根据用在本实施例中的SOI衬底11，进一步向支撑衬底11设置腔体21，并且氧化物膜层22形成在腔体21中的、在有源层11c那一侧上的表面上。

在SOI衬底11的制造过程中形成腔体21和氧化物膜层22。参照图6A，腔体21在平面图中具有包括与MEMS开关1的可移动部分KB相对应的区域以及与狭缝16相对应的区域的形状。腔体21的深度例如是约为数个μm到若干μm。

参照图5B，氧化物膜层22在平面图中具有与MEMS开关1的可移动部分KB相同的形状。或者，参照图7A，氧化物膜层22在平面图中的形状可以被设置为与形成在可移动部分KB的上表面那一侧上的下电极层的形状相同，该下电极层的形状是电极部分12a的形状与电极部分14a的形状的组合。或者，氧化物膜层22在平面图中的形状可以被设置为与上述形状相对应但是不相同的形状。氧化物膜层22例如是由SiO₂制成的热氧化膜，并且具有约0.1μm到数个μm(例如约0.1μm到2μm)的厚度。

用于定位的凹陷部分11d设置在支撑衬底11a的外表面的下侧上。

之后，通过在SOI衬底11的有源层11c的表面上使用金属材料执行溅射等，来形成作为下电极层的金属层。之后，如图3B所示，通过RIE等的处理在由此形成的金属层上执行图案化，以形成电极部分12a、电极部分14a等。

此外，通过在有源层11c上执行光刻、D-RIE等，来沿着可移动部分KB的悬臂的图案形成狭缝16。狭缝16的宽度例如是约为1μm到2μm。

在形成狭缝16时，狭缝16被连接到腔体21，以由此形成作为悬臂的可移动部分KB。此外，由腔体21形成足以使得可移动部分KB被操作并在其中变形的空间KK。

当在可移动部分KB中形成电极部分12a和电极部分14a时，在可移动部分KB中由于金属材料与用于有源层11c的材料的热膨胀系数之间差异以及在制作过程中的温度变化而引起略微地向上弯曲。具体地，在制作过程中的温度下降到室温时，具有更大热膨胀系数的金属材料的张应力超出有源层11c的张应力。这产生了使得弯曲朝向电极部分12a的那一侧(即，朝向附图中的上方)的应力。

因为用于氧化物膜层22的材料具有比用于有源层11c的材料更大的热膨胀系数，所以氧化物膜层22的存在使得弯曲的作用变得朝向可移动部分KB的上侧更大。然而，通过对过程进行管理，可以在尺度上把握这种弯曲。这使得有可能在之后的处理中按照需要执行用于校正弯曲的控制。

之后，如图3C所示，通过使用SiO₂等在有源层11以及电极部分12a和13a等上进行沉积而形成牺牲层31。在形成牺牲层31的过程中的温度例如是约为150℃。牺牲层31的厚度约为数个μm到若干μm，例如，5μm。

通过形成牺牲层31，由于热膨胀系数的差以及温度变化而产生使得可移动部分KB向下弯曲的应力。然而，因为氧化物膜层22形成在可移动部分KB的下表面上，所以由牺牲层31产生的使得向下弯曲的应力通过由产生向上弯曲的氧化物膜22产生的应力而被减小或消除。

具体地，通过由氧化物膜层22所引起的应力与由电极部分12a和14a等引起的应力的合应力是作用在可移动部分KB上并引起向上弯曲的应力。另一方面，由牺牲层31所引起的应力是作用在可移动部分KB上并引起向下弯曲的应力。因此，通过使得可移动部分KB向上弯曲的应力减小或消除了使得可移动部分KB向下弯曲的应力。换言之，这些应力彼此平衡，以基本保持可移动部分KB的水平状态。因此，由牺牲层31的形成而引起的弯曲消失或减小。

氧化物膜层22的存在极大地影响了由牺牲层31的形成而引起的可移动部分KB的弯曲的减小。因此，预先形成这样的氧化物膜层22：其能够减小或消除由牺牲层31的形成而引起的可移动部分KB的弯曲。

因为由牺牲层31的形成而引起的可移动部分KB的弯曲被减小了，所以可以在狭缝16的上部分上没有中断的情况下连续地形成牺牲层31。由于这个原因，与传统的情况相反，抗蚀剂或聚合物不能渗入狭缝16中。这里，牺牲层31不进入腔体21中。

之后，如图4A所示，执行需要次数的半蚀刻，并且之后在牺牲层31上执行图案化，以选择性地减小牺牲层31的膜厚。对在牺牲层31上执行的半蚀刻的深度进行控制，来由此调整电极部分12a与之后形成的固定触点部分13b的触点部分ST之间的电极间间隙GP2。

之后，如图4B所示，在电极部分12a和14a以及牺牲层31等上形成必要的种子层，并且使用金属材料执行电镀等。通过这种处理，作为上电极层(诸如用于固定触点部分13b和电极相对部分15b的上电极)和作为结构体(诸如用于锚定部分14b、壁部分17或者支撑部分18)的金属层。

随后，如图4C所示，通过使用HF(氢氟酸)蒸汽等的蚀刻来移除牺牲层31和氧化物膜层22。通过这种处理，MEMS开关1的功能部分KN完成并且准备作为MEMS开关1而进行工作。

膜材料20被结合到必要的壁部分17上。在SOI衬底11是盘状晶片的情况下，通过沿着壁部分17进行切片，将形成在SOI衬底11上的多个MEMS开关1切割成为独立的MEMS开关1。

以此方式，通过使用具有支撑衬底11a(其中设置有腔体21)的SOI衬底11以及在腔体21的、有源层11c的那一侧上的表面上形成氧化物膜层22，可以尽可能地减小在形成牺牲层31时引起的可移动部分KB的弯曲。

此外，因为在形成牺牲层31时引起的可移动部分KB的弯曲很小，所以可以精确地执行牺牲层31的半蚀刻，并且可以精确地调整电极部分12a与固定触点部分13b的触点部分ST之间的电极间间隙GP2的尺寸等。

例如，如果氧化物膜层22不设置在腔体21j的内表面上，那么例如如图11A所示，在形成牺牲层31时引起的可移动部分KBj的向下弯曲变得更大。例如，有时存在可移动部分KBj从有源层11c的表面下垂约1μm的情况。由于这个原因，可能存在牺牲层31在狭缝16的上部中下沉并破裂的情况。抗蚀剂或聚合物可能会渗入这种部分中。相反，在狭缝16的附近的牺牲层31的厚度可能变动。

此外，例如如图11B所示，在牺牲层31被半蚀刻时，不能够精确地控制用于固定触点部分13b的触点部分STj的孔STA的深度。因此，例如如图11C所示，在通过电镀形成金属层时，触点部分STj与电极部分12j之间的电极间间隙GP的精确度可能恶化。

例如，如图11D所示，在释放牺牲层31时，可移动部分KBj可能由于其向下弯曲的反作用而向上弯曲。如果这种情况发生的话，电极部分12j可能永久地与触点部分STj保持接触。在这种情况下，MEMS开关1被判定为有缺陷的，这减小了产量。

[SOI衬底的制造方法]

参照图5A-10B，将会给出SOI衬底11的制造方法的说明。

首先，将会给出用来制造SOI衬底11的上衬底BK1和下衬底BK2的描述。

图5A和5B示出了用来制造SOI衬底11的上衬底BK1。图5A是截面侧视图，而图5B是仰视图。图6A-6C示出了用来制造SOI衬底11的下衬底BK2。图6A是平面图，而图6B和6C是截面图。

参照图5A和5B，上衬底BK1是通过在硅板41的下表面上形成热氧化膜42而得到的。硅板41是之后将被抛光并作为有源层11C的部分，并且热氧化膜42之后要作为BOX层11b。

如图5B所示，热氧化膜42的、之后将会作为可移动部分KB的那部分被图案化为与其上形成氧化物膜层22的可移动部分KB的形状相同的形状。

参照图6A和6B，通过在硅板43的上表面中通过D-RIE或湿法蚀刻等形成腔体21而得到下衬底BK2。腔体21的平面形状是与包括将会被转化为可移动部分KB的那部分的区域相对应的形状。硅板43是之后转化为支撑衬底11a的那部分。

图6C示出了下衬底BK2B的变化示例。作为图6C中示出的下衬底BK2B，由SiO₂等形成的氧化物膜层23和24可以被形成在硅板43的整个上表面和下表面上。通过氧化物膜层23和24，硅板43的、包括腔体21B的壁面的整个上表面和下表面由绝缘层覆盖。

在SOI衬底11的制造过程中，上衬底BK1和下衬底Bk2被结合到一起，使得氧化物膜层22的表面与硅板43的、设置有腔体21的表面相一致。

或者，如图7A和7B所示，上衬底Bk1的氧化物膜层22的形状可以与形成在可移动部分KB的上侧上的电极部分12a和14a的形状一致。

图7B以平面图示出了形成在可移动部分KB中的电极部分12a和14a的形状，并且图7A以仰视图示出了用于形成在上衬底BK1B的热氧化膜42上的氧化物膜层22B的图案。在这些附图中，电极部分12a和14b的形状以及氧化物膜层22B的形状是镜像图像关系。

之后，将要说明SOI衬底11的制造过程。

如图8A所示，腔体21形成在将要作为下衬底BK2的硅板43的一侧上，并且也形成用于定位的凹陷部分43d(对准标记)。如图8B所示，另一个凹陷部分43d也形成在将要作为下衬底BK2的硅板43的另一侧上。

如图8C所示，有必要在硅板43的两侧上全部各自形成氧化物膜层23和24，来由此形成下衬底BK2B。

如图9A所示，图5A和5B中示出的上衬底BK1，或者可选择地，图7A和7B中示出的上衬底BK1B被结合到图8B中示出的下衬底BK2的上表面上。在这种结合过程中，举例来说，在结合表面执行亲水处理，并且将两个表面放置在一起，之后使它们在约1000℃的高温下受到退火处理。

之后，如图9B所示，硅板41的表面被抛光到有源层11c所需的预定厚度。

通过这种处理，热氧化膜42转化成为BOX层11b，并且硅板43转换成为支撑衬底11a。腔体21延伸到支撑衬底11a中的有源层11c内的表面，在该表面处形成已经受到图案化的氧化物膜层22。

此外，如图10A所示，图5A和5B中示出的上衬底BK1，或者可选择地，图7A和7B中示出的上衬底BK1B被结合到图8C中示出的下衬底BK2B的上表面上。之后，如图10B所示，将硅板41的表面抛光到有源层11c所需的预定厚度。

通过这种处理，热氧化膜42和氧化物膜层23转化成为BOX层11b，并且硅板43转换成为支撑衬底11a。腔体21延伸到支撑衬底11a中的有源层11c内的表面，在该表面处形成已经受到图案化的氧化物膜层22。氧化物膜层23形成在腔体21的内表面的其他部分中。

如上所述，通过将具有腔体21的下衬底BK2和具有已经受到图案化的氧化物膜层22的上衬底BK1结合到一起而制造SOI衬底11。在这个过程中，氧化物膜层22形成并且受到图案化，使得氧化物膜层22引起与在之后形成牺牲层31时引起的相同量和相等的应力。这种配置使得可以减小将会引起的弯曲，否则将会在形成可移动部分KB之后引起这种弯曲。

因此，可以在MEMS开关1的制造过程中抑制可移动部分KB的弯曲或下陷，并且在形成电极的过程中通过将半蚀刻施加到牺牲层31来执行尺寸的精确控制。因此，可以以更高的产量制造具有期望的驱动特性的MEMS开关1。

此外，因为可以采用使用具有腔体21的SOI衬底11的晶片的处理，所以容易将其设置在具有低的轮廓并且可以实施的晶片水平封装(WLP)结构中。具体地，单膜材料20被结合到在SOI衬底11上的形成多个MEMS开关1的整个区域上，并且在之后执行切片。以此方式，可以制造大量的具有低轮廓的独立MEMS开关1。

下文中，将会参照流程图给出使用SOI衬底11制造MEMS开关1的过程的概略顺序

参照图12，制备了SOI衬底11。在SOI衬底11中，支撑衬底11a具有腔体21，并且氧化物膜层22形成在腔体21中的有源层11c的表面上(步骤#11)。之后，布置狭缝16以形成可移动部分KB(#12)。

诸如电极部分12a和14a的下电极形成在可移动部分KB(#13)，并且牺牲层31设置在其上(#14)。在牺牲层31上执行半蚀刻以由此形成图案(#15)。诸如固定触点部分13b的上电极形成在牺牲层31上(#16)。之后，移除牺牲层31和氧化物膜层22(#17)。

根据前述实施例，在制造MEMS开关1的过程中，使用SOI衬底11。SOI结构11包括支撑衬底11a和氧化物膜层22，其中腔体21设置在支撑衬底11a上并且在有源层11c的内表面上对氧化物膜层22进行图案化。然而，也可以在不使用上述SOI衬底11但是使用不同类型的SOI衬底的情况下制造MEMS开关1。

例如，可以使用由支撑衬底11a、BOX层11b和有源层11c制成而在其中不具有腔体21的SOI衬底。在这种情况下，在有源层11c上形成器件结构之后，从有源层11c的后侧制造腔体。

根据前述实施例，因为在对有源层的侧面进行处理时可移动部分相对于BOX层固定，所以在形成牺牲层31时可移动部分KB不引起弯曲。因此，可以执行精确控制，对于电极部分12a与固定触点部分13b的触点部分ST之间的电极间间隙GP2的尺寸执行精确控制。代替电极部分12a与触点部分ST之间的距离或者彼此相接触的电极之间的距离，可以将不彼此接触的两个电极之间的距离用作电极间间隙GP2。这意味着也可以基于不彼此接触的电极之间的电极间间隙的尺寸来执行精确控制。

在前述实施例中，按照本发明的主题，可以按照需要改变其它部分(诸如SOI衬底11、电极部分12a和14a、固定触点部分13b、触点部分ST、狭缝16、腔体21、氧化物膜层22、牺牲层31、可移动部分KB和MEMS开关1)的整体构造、其各种部分的构造、结构、形状、材料、数量、布局、温度、制造方法等。

这里引用的全部示例和条件语言是为了教育目的，以帮助读者理解本发明和由发明人为促进本领域发展而贡献的概念，并被构造为不限于这些具体列举的示例和条件，并且说明书中的这些示例的组织也不涉及示出本发明的优点和缺点。虽然已经详细描述了本发明的实施例，应当理解，可以在不超出本发明的精神和范围的情况下，作出各种变化、替换和变化。

Claims

1.一种用于制造MEMS器件的方法，包括：

制备具有第一衬底和第二衬底的衬底，在所述第一衬底中形成腔体，所述第二衬底被结合到所述第一衬底的、其上形成所述腔体的那一侧，并且包括在与所述腔体相对应的位置对可移动部分进行划界的狭缝，所述第二衬底包括面向所述第一衬底的第一表面并且设置有选择性地在与所述移动部分相对应的位置中形成在所述第一表面上的热氧化膜；

在第二表面上形成第一电极层，所述第二表面与其上形成用于所述可移动部分的所述热氧化膜的所述第一表面相反；

在所述第一电极层和第二衬底上形成牺牲层；

在所述牺牲层上形成第二电极层；以及

在形成所述第二电极层之后移除所述牺牲层和所述热氧化膜。

2.根据权利要求1所述的用于制造MEMS器件的方法，

其中，在形成所述牺牲层之后，减小所述牺牲层的膜厚。

3.根据权利要求1所述的用于制造MEMS器件的方法，

其中，所述热氧化膜的形状对应于所述可移动部分的形状。

4.根据权利要求2所述的用于制造MEMS器件的方法，

其中，所述热氧化膜的形状对应于所述可移动部分的形状。

5.根据权利要求1所述的用于制造MEMS器件的方法，

其中，所述热氧化膜的形状对应于所述第一电极层的形状。

6.根据权利要求2所述的用于制造MEMS器件的方法，

其中，所述热氧化膜的形状对应于所述第一电极层的形状。

7.一种用于制造MEMS器件的衬底，包括：

第一衬底；

第二衬底；以及

设置在所述第一衬底与所述第二衬底之间的绝缘层，

其中，所述第一衬底在所述绝缘层那一侧上具有延伸到所述第一衬底的表面的腔体，并且

所述第二衬底具有在与所述腔体相对应的位置中选择性地形成的热氧化膜。