CN103712600B - 液体电容式倾斜微传感器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液体电容式倾斜微传感器，包括：一对差动电极，一共享电极，三者形成在一密闭空间内且实质上位于同一平面，并在该密闭空间中封入覆盖液体；其中，所述一对差动电极的轮廓分别形成圆形的一部分。本发明还公开了该传感器的制造方法。

Description

液体电容式倾斜微传感器

技术领域

本发明涉及一种倾斜角传感器，特别是关于一种液体电容式倾斜传感器。

现有技术

水平仪(倾斜角传感器)的应用范围广泛，例如土木工程的施工定位，机械平台的水平度测量，汽车与飞机平衡系统的监测，桥梁及铁路的倾斜及形变监控，相机取景时的辅助水平线，手机的倾斜操控应用等，甚至在半导体、化学与生医工程等，都可见其应用。目前可见的微水平仪，依其感测方式主要可分为机械式、气体式和液体式的感测方式。

机械式水平仪主要是利用一质量块，在水平仪倾斜时，质量块受重力影响，使质量块两端的电极与相对应的固定电极间发生变化，引起质量块电极与两端固定电极间的电容变化。机械式水平仪通过测量该电容量来判断倾斜角度。采用机械式的结构在制造工艺上较容易实现，但由于其弹簧结构通常较为脆弱，因此容易因外力而断裂。

气体式水平仪设置有一注有参考气体的密封腔，使用加热器将其周围的气体加热。倾斜时，封闭腔内的热对流产生变化，通过测量加热器四周的热敏电阻的电阻值变化，即可用来计算倾斜角度。气体式的微水平仪结构较为简单，受微结构尺寸变异的影响也较小，但在制造上仍须额外增加将腔体密封的加工步骤，且其对于倾角变化的反应速度也较为缓慢。

现有的液体式微水平仪是在一封闭腔内注入电解液，因电解液具有导电性。在腔体未倾斜时，浸泡在电解液中的两电极电阻值实质相同。但腔体倾斜时，两端电极浸泡在电解液中的面积产生变化，使得两电极的电阻值产生差值。通过读取电路将倾角变化转变为电信号输出。液体感测方式的结构最为简单，反应时间也较快，但同样必须增加一密封腔体的加工步骤。

微水平仪多半以MEMS工艺与CMOS工艺分别制造感测组件及读取电路，不仅制造成本高，体积难以进一步减小，也易产生噪声。虽然单独的MEMS工艺在微结构的设计上弹性自由度较高，但目前仍没有一套标准的微机电系统能够同时符合设计弹性又能与电路进行集成。

中国台湾专利TW522221号公开了一种倾斜传感器，该传感器具有印刷基板和设置在该印刷基板上的彼此电气独立的一对差动电极，以及与差动电极间隔的共享电极板。该对差动电极和共享电极板收纳在一密闭空间内，并在该密闭空间内封入介电性液体。当倾斜传感器倾斜时，介电性液体浸泡各该差动电极的面积发生变化，使其电容产生改变。通过测量该两个差动电极的电容值，可以计算出倾斜角度。该倾斜传感器并非以微机电技术制造，体积甚为庞大。

日本专利公开JP2008-261695公开了一种微型倾斜角度传感器。该传感器具有与该TW522221号相同的构造，并使用相同的原理，但所封入的液体是导电性液体。该传感器是以微机电技术制造，体积可以缩小，但其构造并不适合使用标准CMOS工艺制造，使得制造成本提高。且其差动电极形成半圆形，使得其感测精确度受限，不适于利用在较精密的应用。此外，该传感器与读取电路须分别制造，集成困难。

发明内容

本发明的目的是提供一种液体电容式倾斜微传感器的新颖架构。

本发明的目的也是提供一种结构简化，可以利用标准CMOS工艺制造的倾斜微传感器。

本发明的目的也是提供一种能集成读取电路与感测组件的倾斜微传感器。

本发明的目的也是提供一种无可动组件，且能提高侦测精确度的倾斜微传感器。

本发明的目的也是提供一种液体电容式倾斜微传感器的新颖制法。

本发明的目的也是提供一种可以利用标准CMOS工艺制造并集成读取电路的倾斜微传感器制法。

根据本发明的液体电容式倾斜微传感器，包括：一对差动电极，一共享电极，该一对差动电极和该共享电极形成在密闭空间内，且实质上位于同一平面，并在该密闭空间中封入覆盖液体；其特征在于，该对差动电极的轮廓分别形成圆形的一部分。

该传感器还可以包括读取电路，用以读取该对差动电极的各电极所产生的电容值。该对差动电极和/或该共享电极表面至少一部分还可包括润滑层。该共享电极可形成在该对差动电极的附近。该对差动电极分别可以包含形成在电极板边缘的多个缺口，且该共享电极可包含伸入该缺口的多个突出部。当电极板为扇形轮廓时，该多个缺口可延伸到各差动电极板扇形的半径的一半长度以上。该覆盖液体可以是导电性液体或介电液体。该对差动电极与该共享电极可形成在一硅基板上。该读取电路也可形成在该对差动电极与该共享电极的硅基板上。该对差动电极与该共享电极可形成在一硅基板上的介电层上。

在本发明的一种实例中，该对差动电极形成扇形轮廓。且在此种实例中，该传感器包括多于一对的差动电极；该多对差动电极的轮廓与面积可互为相同或不同。

根据本发明的液体电容式倾斜微传感器制法，包括如下步骤：

制备第一基板；

在该第一基板上形成至少一个金属层；

使该金属层形成至少一对形状近似且面积实质相同的第一及第二电极，以及一第三电极；

制备第二基板；

在该第二基板上形成材料层；

在该材料层中形成凹槽；

在该凹槽中加入覆盖液体；

将该第一基板覆盖于该第二基板上，使该第一、第二及第三电极进入该凹槽内；以及

结合该第一基板与该第二基板；

其特征在于，该对第一及第二电极分别形成圆形的一部分。

该对第一及第二电极的轮廓分别可形成圆形的一部分，优选地，是半圆形轮廓。在本发明的一个实例中，该对第一及第二电极形成扇形轮廓。且在此种实例中，该方法在形成第一及第二电极时，还包括另外形成多个对电极的步骤；该多个对电极互相间以及与该对第一及第二电极，轮廓与面积可以相同或不同。

该第一基板可以是硅基板，该第二基板可以是玻璃基板或塑料基板。该第三电极可形成在该第一及第二电极的附近。该第一及第二电极分别可以包含形成在电极板边缘的多个缺口，且该第三电极可包含伸入该缺口的多个突出部。当该第一及第二极板为扇形或半圆形轮廓时，该多个缺口可延伸到第一及或二极板的扇形或半圆的半径的一半长度以上。该覆盖液体可以是导电性液体或介电液体。

该第一、第二及第三电极可形成在该第一基板上的材料层上，因此该方法可以包括在制备第一基板后，在该第一基板上形成一材料层的步骤。该材料层可包括至少一个介电层。该材料层也额外包括至少一个金属层及一介电层。

该方法也可包括：在形成该第一、第二及第三电极时，同时形成一读取电路的步骤。该方法也可包括：在形成该第一、第二及第三电极及该材料层时，同时形成一读取电路的步骤。该方法还可包括：在该第一、第二及第三电极表面至少一部分施加润滑层的步骤。

该第二基板上形成的材料层可以是光阻材料，该形成凹槽的步骤可包括除去该材料层一部分的步骤。

附图说明

图1是本发明的液体电容式倾斜微传感器的截面图。

图2是示出本发明液体电容式倾斜微传感器的电极形状示意图。

图3a与图3b是本发明的液体电容式倾斜微传感器感测原理示意图。

图4是示出本发明的液体电容式倾斜微传感器的制造方法的流程图。

图5a到图5f是示出本发明的液体电容式倾斜微传感器的制造过程示意图。

图6是示出本发明的液体电容式倾斜微传感器另一实例的电极形状的示意图。

主要组件符号说明

100液体电容式倾斜微传感器

10第一基板

15润滑层

21第一电极

21a、21a缺口

22a、22a缺口

23a、23a突出部

21A、22A电极

21B、22B电极

22第二电极

23第三电极

24支撑结构

25隔墙

25a切割线

26第二基板

27密闭空间

28覆盖液体

29黏胶

30读取电路

具体实施方式

下面，将通过具体实施例说明本发明的构造与制法。须注意的是：所使用的实施例仅用于例示本发明的可能或优选实施方式，而并非用于限制本发明的范围。

本发明所提供的液体电容式倾斜微传感器，主要结构可如图1所示。图1是本发明液体电容式倾斜微传感器的截面图。如图1所示，本发明的液体电容式倾斜微传感器100形成在第一基板10上。图1中所示出的基板10，是在标准CMOS工艺中使用的基板，即硅质基板。在该基板10上，以标准CMOS工艺形成数层介电层，数层金属层，以及多个导通孔等。

图2是示出本发明液体电容式倾斜微传感器的电极形状的示意图。如图2所示，该传感器100具有一对差动电极，即第一电极21与第二电极22，以及一共享电极，即第三电极23。在图1所示的传感器构造中，该三个电极21、22、23共同形成在同一金属层，即第三层金属层上。在这三个电极21、22、23所在区域周围，以数层介电层、数层金属层以及多个导通孔形成支撑结构24。在该支撑结构24上方形成隔墙25，该隔墙25上方覆盖第二基板26，使该三个电极所在的金属层、该支撑结构24、隔墙25与第二基板26定义一密闭空间27。覆盖液体28即密封在该密闭空间27中。

在本发明的优选实例中，该隔墙25使用光阻材料制造，该第二基板26是玻璃材质。但本发明可适用的材料并不限于此例所示。

将该三个电极21、22、23形成在第三金属层，可以减少与基板间的寄生电容。但制造在其它层也是可以的。在本例中，该三个电极21、22、23形成在单一的金属层内，但是在其它实例中，该三个电极21、22、23形成在多个的金属层内。亦即，在标准CMOS工艺中所形成，中间夹有介电层的多个金属层。此外，该差动电极21、22与该共享电极23可形成在同一金属层，也可形成在不同金属层。

为抑制该覆盖液体28因毛细作用而黏附在该三电极21、22、23的表面，可在该三个电极21、22、23的表面全部或选定的部分施以润滑层(未图示)。该润滑层的材质为本领域技术人员所熟知，例如可为特氟龙。将该第二基板26结合到第一基板10的方法，可以使用任何夹具，以适用的结合方式，将该第二基板26固定到第一基板10的预定位置。如以黏胶固定，可以选用与该隔墙26材料与该金属层或介电层材料兼容的黏胶，以压力或加热固定，形成结合层29。

请参考图2。该图2中示出该第一与第二电极21、22各形成大体上半圆形轮廓。在其内侧边缘设有多个缺口21a、21a与22a、22a。该第三电极23则形成在两差动电极中心部分，并且多个突出部23a、23a伸入该多个缺口21a、21a与22a、22a中。如此所完成的结构，即所谓的指差式电容。在本实施例中，将差动电极21、22设计成半圆形，可以将侦测范围扩大到±90°。但在实际应用上，可能并不需要如此大的角度范围，因此差动电极21、22的轮廓形状只需为圆形的一部分，亦即特定角度的扇形即可，例如45°到90°之间的任何角度。此外，差动电极21、22所形成的轮廓形状应为近似，且面积实质上相等。两者以镜射方式组合，是优选的方式。该镜射的基准线最好与待测平面的基准面直交。这样的设置能确保测量结果的正确性。

在本发明的其它实例中，差动电极21、22轮廓并不形成圆形的一部分。任何可以使两个差动电极形成实质上相对应的形状，并且不降低测量正确性的形状，都可适用。例如等边三角形或等腰三角形、等腰多边型，均是其例。

图2也示出，在该差动电极21、22上所形成的缺口，深入到电极板的内部，达到1/2以上。也就是说，当该电极板21、22为扇形或半圆形时，该缺口向内延伸达半径1/2以上。同时，该第三电极(共享电极)23的延伸部，也配合伸入该缺口，达到差动电极板21、22半径的一半以上。如此形成的电容，容值较高，对于倾斜角度的改变较为敏感，可以提高侦测的精密度或分辨率。

图6示出本发明的差动电极的另一实例的示意图。图6中示出，该对第一及第二电极21、22形成扇形轮廓。但另外提供形状与面积实质相同的第二对第一及第二电极21A、22A以及第三对第一及第二电极21B、22B，均作为差动电极使用。当然，在此种实例中，在形成第一对差动电极时，可同时形成该第二及第三对差动电极。且差动电极的对数并无任何限制。该多个对差动电极互相的轮廓及面积可以互为相同或不同。在这种实例中，因为提供多对差动电极，在测量时可以将各对所属电极的电容变化以矩阵方式表示，即可以简单的侦测方式，测得倾斜角度的变化。换言之，不需提高电容值侦测的分辨率，即可侦测到细微的倾斜角度变化。

具有以上特征的倾斜角度侦测器，可以利用标准CMOS工艺制造，故可与读取电路制造在相同的基板上，并且同时完成，足以简化生产并降低成本。此外，并可解决现有技术中侦测器与读取电路集成困难的难题。

图3a与图3b是本发明的液体电容式倾斜微传感器的感测原理示意图。在图1中，Vin表示输入电压，30表示读取电路。本发明的传感器100相当于当两组电容，电容上覆盖的液体会因为传感器所置角度的变化而改变与差动电极21、22的相对位置，使覆盖于各电极板上的面积改变，进而产生电容变化。该电容变化通过读取电路30转换为电压信号输出。图3a示出该传感器100处于起始状态时，覆盖液体28覆盖在两差动电极21、22上的面积相同，故两者产生的电容值相同。但当如图3b所示，侦测器100处于倾斜状态时，液体因重力而维持原位，此时两差动电极21、22被覆盖液体28所覆盖的面积不同，因而产生不一样的电容值。根据本发明的感测电容结构设计，在测量两差动电极21、22的电容值后，计算所得的差值将与倾斜角度形成高度线性关系。因此可以计算出该侦测器的倾斜角度。

下面，以实例说明本发明的液体电容式倾斜微传感器的制法。图4是示出本发明的液体电容式倾斜微传感器的制法流程图。图5a到图5f则是示出本发明的液体电容式倾斜微传感器的制造过程意图。如图4所示，在制造本发明的液体电容式倾斜微传感器时，首先在步骤401制造一基板10。该基板10的材质并无任何限制，但通常而言可使用一般应用在标准CMOS工艺的基板材质，即硅质基板，以便使本发明可以利用CMOS工艺制造。但使用其它坚固的材质，或其它适合使用在CMOS工艺的材质，也可得到相同的效果。其次，在步骤402，在该基板10上形成材料层。该材料层可以包括：形成在该基板10上方的介电层；形成在该介电层上方，互相交替的数层金属层与介电层；以及位于其内的导通孔。这些材料层当中包含本发明的倾斜角传感器100以及读取电路30。适合制造该材料层的方法，包括任何商业上用来形成电路结构和/或微型结构的工艺，其中较佳的是标准CMOS工艺。

该读取电路30可以是以商用电路设计工具完成的电路结构，例如CMOS工艺所制得的多层电路层。用来侦测电容值并将该电容值转变成倾斜角度值的电路，可以使用任何已知技术的电路设计。对于本领域技术人员而言，设计具有上述功能的电路，并通过适用的工艺形成在该基板10上，是显而易见的，相关技术细节在此无需赘述。

至于该侦测器100部分的制造，在本实例中是形成在该材料层当中的至少一金属层，例如第三层金属层。其制造方法包括在形成该金属层后，以蚀刻等方法，形成该第一电极21、第二电极22以及第三电极23的形状。其中，第一电极21、第二电极22的轮廓形状近似或互相对应，且面积实质相同。第三电极23则形成在该第一及第二电极的周围。在该第一电极21、第二电极22面对第三电极23的边缘形成凹口21a、22a，而在第三电极23的对应位置形成突出部23a，伸入该凹口21a、22a内。在该第三层金属层形成具有上述及其它特征的电极板图型，也属于现有技术。此外，在相同平面或实质相同平面上形成多对差动电极，也可利用现有技术实现。本领域技术人员在阅读本专利说明书与附图后，可轻易完成。相关技术细节，在此也不赘述。

在该材料层中，也可包括以数层金属层、数层介电层与多个导通孔共同形成的支撑结构24。该支撑结构24通常是以导通孔贯穿数层介电层与金属层，以提高其强度。如此完成足以支撑将要形成的密闭空间的结构。制造此种支撑结构的技术，也可使用上述CMOS工艺，与该读取电路30及电极板21、22、23在相同的工艺步骤中完成。相关技术细节，也无需赘述。

在本发明的其它实例中，该电极板21、22、23并非制造在该第三层金属层上，而是制造在其它金属层上的。此外，在本发明另一些实例中，该电极板21、22、23并非只包括单一金属层，而是包括多层金属层，以及介于金属层间的介电层。如有必要，也可包括导通孔。此外，该侦测器也并非只能包括一组电极板21、22、23。以上种种结构，皆属本发明不同的实施形态。但无论如何，制造这些材料层的方法，也属于本领域技术人员所知，并可以通过已经商业化的工艺实现。至于适用于该金属层与介电层，以及导通孔的材料，并无任何限制，且为本领域技术人员所熟知。通常而言，该金属层的材质可以是铝，该介电层的材料可以是二氧化硅，该导通孔的材料可以是铜。如此所形成的结构，如图5a所示。图中示出在该电极板21、22、23上方，还有一介电层存在。

其次，在步骤403中，移除该电极板21、22、23上方的介电层，直到电极板21、22、23裸露出来。所得结果如第5b图所示。在步骤404中，在该电极板21、22、23的表面施加润滑层15。该润滑层15的材料可以是任何可以消除或降低该电极板21、22、23的表面毛细作用的材料。在本发明的优选实例中，是采用特氟龙。当然，其它可以提供相同或类似功能的材料，均可适用。其施加方法也无任何技术上的限制，但以旋模涂覆方法较为可行，效果也较好。该润滑层15的厚度并无限制，但不宜太厚，以免影响侦测效果。所形成的材料层即如第5c图所示。

接着，在步骤405中，制备第二基板26。该第二基板26的材质并无任何限制，但以坚硬、容易加工为宜。在本发明的优选实例中，该第二基板26是玻璃基板。但是其它材料，例如塑料、树脂、玻璃纤维、金属、陶瓷或其复合材料，均可适用。其后，在步骤406中，在该第二基板上形成一隔墙材料层25。该隔墙材料层25的材料也无任何限制。但考虑到工艺的便利性，在本发明的优选实例中，以光阻材料来制造。适用的光阻材料包括SU-8等。该隔墙材料层25可以通过任何方式形成在该第二基板26上，其厚度也无任何限制，但以能形成足够的容积以容纳覆盖液体为宜。通常而言，约可在100到2,000um之间，较好在200到1,000um之间。所得的材料层，即如第5d图所示。在步骤407，在该隔墙材料层25内形成凹槽27，以用作容纳覆盖液体的腔室。形成凹槽的方法，主要是除去该材料层的一部分，例如以蚀刻方法形成。但以其它方式，例如烧除等技术，也是可以的。如有必要，可另形成切割线25a。形成后的材料层包括该第二基板26，凹槽27以及凹槽27周围的隔墙25。如第5e图所示。

接着，在步骤408，在该凹槽27中加入覆盖液体28。该覆盖液体28可以是导电性液体或介电液体。如果是导电材料，则可以是电解液、磁性液体、液态金属、含纳米金属颗粒的液体等材料。如果是介电液体，则以比重较高且黏性较低的材料较为适用；例如，硅酮油即其适例。所加入的覆盖液体28的量并无任何限制，但以充满该腔室27容积的半数左右为宜。在步骤409，在该隔墙25的开放端面上涂敷黏胶29。在步骤410，将该第一基板10覆盖于该第二基板26上，使该第一、第二及第三电极21、22、23进入该凹槽27内。此时，该支撑结构24顶住该黏胶29。在步骤411，固定该第一基板10与该第二基板26。其方式可以是任何可固化该黏胶29，并使两者紧密固定的方法。最后，以侦测器100为单位，切割所形成的材料层，即获得本发明的倾斜微传感器，其结构如图5f所示。

本发明所公开的液体电容式倾斜微传感器不但结构简单，制造容易，且可与标准CMOS工艺结合，在制造过程中即与读取电路集成，足以节省成本与制造时间。本发明所制成的微传感器晶粒尺寸可以缩小。通常而言，以2.3*3.1mm的面积，即可制成具有高灵敏度且含或不含读取电路的侦测器。本发明更提供了侦测范围高达±90°的倾斜角侦测器。

Claims (27)

1.一种液体电容式倾斜微传感器，包括：一对差动电极，一共享电极，该一对差动电极和该共享电极形成在密闭空间内，且实质上位于同一平面，并在该密闭空间中封入覆盖液体；其特征在于，该对差动电极的轮廓分别形成圆形的一部分且该对差动电极的组成轮廓形成圆形的一部分，并且所述共享电极形成在所述差动电极的中心部分并且形成到所述差动电极的圆周的附近。

2.如权利要求1的液体电容式倾斜微传感器，其特征在于，该对差动电极分别形成半圆形的轮廓。

3.如权利要求1的液体电容式倾斜微传感器，其特征在于，该对差动电极形成扇形的轮廓，且该传感器还包括形成在该同一平面上的多于一对的差动电极；该多对差动电极的面积可以相同或不同。

4.如权利要求1至3中任意一项的液体电容式倾斜微传感器，其特征在于：还包括一读取电路，用以读取该对差动电极的各电极所产生的电容值。

5.如权利要求1至3中任意一项的液体电容式倾斜微传感器，其特征在于，该对差动电极和/或该共享电极的表面至少一部分还包括润滑层。

6.如权利要求1的液体电容式倾斜微传感器，其特征在于，该差动电极分别包含形成在电极板边缘的多个缺口，且该共享电极包含伸入该缺口的多个突出部。

7.如权利要求6的液体电容式倾斜微传感器，其特征在于，该差动电极的电极板是扇形的轮廓，且该多个缺口延伸到各差动电极板的扇形半径的一半长度以上。

8.如权利要求1至3中任意一项的液体电容式倾斜微传感器，其特征在于，该覆盖液体是导电性液体与介电液体中的一种。

9.如权利要求1至3中任意一项的液体电容式倾斜微传感器，其特征在于，该差动电极与该共享电极形成在一硅基板上。

10.如权利要求9的液体电容式倾斜微传感器，其特征在于：还包括一读取电路，用以读取该差动电极的各电极所产生的电容值，且该读取电路形成在该差动电极与该共享电极的硅基板上。

11.如权利要求1至3中任意一项的液体电容式倾斜微传感器，其特征在于，该差动电极与该共享电极形成在一硅基板上的介电层上。

12.一种制造液体电容式倾斜微传感器之方法，包括如下步骤：

制备第一基板；

在该第一基板上形成至少一个金属层；

使该金属层形成至少一对形状近似且面积实质相同的第一及第二电极，以及一第三电极；

制备第二基板；

在该第二基板上形成材料层；

在该材料层中形成凹槽；

在该凹槽中加入覆盖液体；

将该第一基板覆盖于该第二基板上，使该第一、第二及第三电极进入该凹槽内；以及

结合该第一基板与该第二基板；

其特征在于，该对第一及第二电极分别形成圆形的一部分且该对第一及第二电极的组成轮廓形成圆形的一部分，并且所述第三电极形成在该对第一及第二电极的中心部分并且形成到该对第一及第二电极的圆周的附近。

13.如权利要求12的方法，其特征在于，该对第一及第二电极分别形成实质上的半圆形轮廓。

14.如权利要求12的方法，其特征在于，该对第一及第二电极形成扇形轮廓，且该方法包括：在形成第一及第二电极同时，形成多个对电极的步骤。

15.如权利要求14的方法，其特征在于，该多个对电极互相间以及与该对第一及第二电极，面积相同或不同。

16.如权利要求12至14中任意一项的方法，其特征在于，该第一基板是硅基板，该第二基板是玻璃基板或塑料基板。

17.如权利要求12至14中任意一项的方法，其特征在于，该第三电极以外的电极分别包含形成在电极板边缘的多个缺口，且该第三电极包含伸入该缺口的多个突出部。

18.如权利要求17的方法，其特征在于，该多个缺口可延伸到第一及或二极板的扇形或半圆半径的一半长度以上。

19.如权利要求12至14中任意一项的方法，其特征在于，所述覆盖液体是导电性液体或介电液体中的一种。

20.如权利要求12至14中任意一项的方法，其特征在于，该第三电极与其它电极形成在该第一基板上的材料层上，该方法还包括：在制备第一基板后，在该第一基板上形成一材料层。

21.如权利要求20的方法，其特征在于，该材料层包括至少一个介电层。

22.如权利要求21的方法，其特征在于，该材料层包括至少一个金属层以及一介电层。

23.如权利要求12至14中任意一项的方法，其特征在于：还包括：在形成该三电极及其它电极的同时，额外形成一读取电路。

24.如权利要求20的方法，其特征在于：还包括：在形成该三电极及其它电极与该材料层的同时，额外形成一读取电路。

25.如权利要求12至14中任意一项的方法，其特征在于：还包括：在该第三电极及其它电极的表面至少一部分施加润滑层。

26.如权利要求12至14中任意一项的方法，其特征在于：在该第二基板上形成的材料层是光阻材料。

27.如权利要求26的方法，其特征在于，该形成凹槽的步骤后，还包括除去该材料层的一部分。