CN1572716A - 微型电机和制造这种微型电机的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微型电机，该微型电机可以成功地减小输入和输出电极之间的寄生电容，并具有这样构成的振荡器，使得在高频工作条件下能确保很高的信噪比。该微型电机包括形成在衬底上的绝缘层；形成在绝缘层上用于信号输入的第一电极；形成在绝缘层上用于信号输出的第二电极；以及与第一电极和第二电极相对并隔开一气隙的振荡器电极，其中绝缘层至少在第一电极和第二电极之间具有形成在其内的凹槽。
Description
技术领域
本发明涉及一种微型电机(micromachine)和一种制造这种微型电机的方法，更详细地，涉及一种具有频率选择功能并可以与半导体器件集成的微型电机，以及一种制造这种微型电机的方法。
本文献基于2003年5月13日在日本专利局申请的日本在先文献JP2003-133929，其全文作为参考包含在本文中。
背景技术
基于半导体加工工艺制造的微型谐振器的特征在于其很小的器件占用面积，实现很高的品质因数的能力，以及与其它半导体器件集成的可能性，而且通过包括密歇根大学(Michigan University)的几家研究机构推荐，除了各种无线通信设备外，其还可用作IF滤波器和RF滤波器(例如参见非专利文献1)。
但是，曾被推荐并测试的微型谐振器只具有最大不超过200MHz的谐振频率，并且不像传统的基于表面声波(SAW)的千兆赫(GHz)滤波器或薄膜体声波谐振器(film bulk acoustic resonator)(FBAR)，该微型谐振器不能成功地在千兆赫(GHz)频带内的频率范围内提供其特有的品质因数。近来，通常倾向于降低做为更高频率的输出信号的谐振频率的峰值，这样使得为了得到所希望的滤波特性而改进谐振频率峰值的信噪比(S/N)就十分必要。
根据非专利文献1中所述的圆盘式微型谐振器，输出信号中的噪声成分来源于直接传递形成在输入和输出电极之间的寄生电容的信号，并且其描述了可以通过在输入和输出电极之间设置一个带有直流电流(DC)的振荡器电极来减少噪声成分。另一方面，对于圆盘式振荡器必须要提供超过30V的直流电压以得到足够大的输出，并且实际结构的优选实例要具有使用箝位-箝位梁(Clamp-Clamp beam)的梁结构(beam structure)。一种典型的应用了上述噪声成分减少方法的梁结构具有如图6所示的电极布置。图6中，由二氧化硅薄膜112和氮化硅薄膜113组成的叠层式薄膜114形成在硅衬底111上，输入电极115和输出电极116彼此间平行隔开地形成在其上，并且进一步在其上横跨输入电极115和输出电极116设置有一梁式谐振器(beamresonator)117，同时通过一微小的气隙隔开。
供参考的非专利文献1为1999年IEEE International Solid-State CircuitConference的第78-79页上Clark T.-C.Nguyen，Ark-Chew Wong，Hao Ding的“MP4.7 Tunable，Switchable，High-Q VHF Microelectromechanical Band PassFilters”。
但是，图2中所示的输入电极和输出电极的布置方式仍因如图7所示的寄生电容C1、C2而有一定损失，图7中所示的寄生电容C1、C2存在于输入电极115和输出电极116之间的空间内或穿过底层(叠层114)。特别是，对于设计为千兆赫的振荡器，信噪比通常由于结构的收缩和输入和输出电极之间的距离变窄而降低。这就要求要进一步减小输入和输出电极之间的寄生电容。因此，本发明提供了一种在输入和输出电极之间具有减小了的寄生电容的微型电机，并且即使在更高频率的工作条件下该微型电机也能确保具有较大的信噪比。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而完成的，其涉及一种微型电机和一种制造该微型电机的方法。
本发明的微型电机包括形成在衬底上的绝缘层；形成在绝缘层上用于信号输入(例如高频信号输入)的第一电极；形成在绝缘层上用于信号输出(例如高频信号输出)的第二电极；以及与第一电极和第二电极相对、同时与其隔开一气隙的而形成的振荡器电极，其中绝缘层至少在第一电极和第二电极之间具有形成在其内的凹槽。
因为凹槽形成在绝缘层内，其至少在作为输入/输出电极的第一电极和第二电极之间构成具有很大介电常数的一个区域，这样构成的微型电机可以成功地减小第一电极和第二电极之间的电容，减少由于第一电极和第二电极之间信号的直接传送而产生的噪声成分，从而即使在高频工作条件下也可以得到很大的信噪比。通常，电极间的电容主要分为以下两种，一种是在其间设置气隙而产生的，另一种是在其间设置底层绝缘层而产生的。本发明是通过在第一电极和第二电极之间的部分内的绝缘层内形成凹槽来减小整体电容。与具有相同结构的振荡器电极、第一电极和第二电极，但在第一和第二电极之间没有凹槽的微型电机相比，本发明的微型电机可以实现更高的信噪比，并可以更容易地在更高频率的工作条件下检测信号。
一种制造本发明的微型电机的方法，包括如下步骤：在衬底上形成绝缘层，并在绝缘层内形成凹槽；形成第一牺牲层以填充凹槽；在凹槽的一侧在绝缘层上形成用于信号输入(例如高频信号输入)的第一电极，在凹槽的另一侧在绝缘层上形成用于信号输出(例如高频信号输出)的第二电极，并进一步形成振荡器电极的布线部分，该布线部分与凹槽相对，同时将第一电极和第二电极置于其间，并与第一电极和第二电极隔开；用第二牺牲层填充第一电极和第二电极之间的空间；在第一电极和第二电极各自的表面上形成第三牺牲层；形成与配线部分电连接的振荡器电极，该振荡器电极在第一电极和第二电极上方延伸，同时将第三牺牲层置于其下方；和去掉第一牺牲层、第二牺牲层和第三牺牲层。
因为凹槽形成在绝缘层内，其在作为输入/输出电极的第一电极和第二电极之间的部分内，可以构成具有很大介电常数的一个区域，所以这种制造微型电机的方法可以成功地减小第一电极和第二电极之间的电容，减少由于第一电极和第二电极之间信号的直接传送而产生的噪声成分，从而即使在高频工作条件下也可以得到很大的信噪比。通常，电极间的电容主要分为以下两种，一种是在其间设置有气隙而产生的，另一种是在其间设置有底层绝缘层而产生的。本发明打算通过在第一电极和第二电极之间的部分内的绝缘层内形成凹槽来减小整体电容。与形成相同结构的振荡器电极、第一电极和第二电极，但在第一和第二电极之间没有形成凹槽的方法相比，本发明制造微型电机的方法可以提供具有更高信噪比，并能够更容易地在更高频率的工作条件下检测信号的微型电机。
附图说明
从接下来结合附图对本发明优选示范性实施例的详细描述中将使本发明的上述和其它目的、特征和优点变得更明显，其中：
图1A和1B是分别示出根据本发明第一实施例的微型电机整体结构的示意性横截面图和平面图；
图2A和2B是分别示出根据本发明第二实施例的微型电机整体结构的示意性横截面图和平面图；
图3A和3B是分别示出根据本发明第三实施例的微型电机整体结构的示意性横截面图和平面图；
图4是示出根据本发明第三实施例的微型电机的改进实例的平面图；
图5A到5H是示出制造根据本发明第一实施例的微型电机的方法的处理步骤的示意性横截面图；
图6是示出现有技术中的振荡器的结构的示意性横截面图；和
图7是用于解释在现有技术中的振荡器结构中存在的问题的示意性横截面图。
具体实施方式
将参见图1A和1B描述本发明的微型电机的第一实施例。图1A是整体结构的横截面图，图1B是平面图，其中图1A是沿图1B中线I-I截取的横截面图。
如图1A和1B所示，绝缘层12形成在衬底11上。衬底11是半导体衬底，例如，可以使用硅衬底或化合物半导体衬底用作该半导体衬底。这里的绝缘层典型地是利用氮化硅薄膜形成的，其中，也允许采用二氧化硅薄膜和氮化硅薄膜的叠层结构来形成，或采用根据后面关于制造方法所提到的构成牺牲层的材料的二氧化硅膜来形成。绝缘层12具有形成在其中的凹槽13。对于绝缘层12是由叠层结构组成的情况，凹槽13的表面优选地是由与组成绝缘层12表面的薄膜相同的薄膜来组成。这样优选的是考虑到可防止凹槽13在牺牲层的去除处理过程中沿绝缘层12的方向被不必要地被拓宽。
用于信号输入(例如，高频信号输入)的第一电极14在凹槽13一侧形成在绝缘层12上，用于信号输出(例如，高频信号输出)的第二电极15在凹槽13另一侧形成在绝缘层12上，以便与第一电极14间隔开。在绝缘层12上，在凹槽13的相对两侧形成振荡器电极的配线部分16、17，同时将第一电极14和第二电极15置于该配线部分16、17之间，并与第一电极14和第二电极15隔开。
在第一电极14和第二电极15的上方，形成与配线部分16、17电连接的振荡器电极19，同时与第一电极14和第二电极15相对并隔开一气隙18。形成将第一电极14和第二电极15与振荡器电极19隔开的气隙18，其厚度例如为10nm到100nm。
因为凹槽13形成在第一电极14和第二电极15之间的绝缘层12内，所以这样构成的第一实施例的微型电机1能够成功地减小第一电极14和第二电极15之间的电容，并因此即使在高频工作条件下也可获得大的信噪比。通常，电极间的电容主要分为以下两种，一种是在其间设置有气隙而产生的，另一种是在其间设置有底层绝缘层而产生的。本实施例打算通过在第一电极14和第二电极15之间的部分内的绝缘层12内形成凹槽13来减小整体电容。本发明所作的模拟研究已经显示出，与在其内没有形成凹槽13的结构相比，第一实施例的结构成功地将电容(DC)减小了多达31％。
接下来，将简要描述第一实施例的微型电机1的工作过程。在对第一电极(输入电极)14施加预定频率的电压的情况下，与其隔开气隙18的振荡器电极19以特定的振荡频率进行振荡，并且振荡器电极19和第二电极(输出电极)15之间的距离以该特定的振荡频率变化，其中第二电极15形成得与振荡器电极19相对并隔开气隙18。从而这改变了由于将振荡器电极19和第二电极15隔开的气隙18的存在而产生的电容器的电容，并且电容的信号从第二电极15输出。与利用表面声波(SAW)或薄膜体声波谐振器(FBAR)的高频滤波器相比，由这种类型的微型谐振器组成的高频滤波器可以实现更高的品质因数。
接下来，将参照图2A和2B描述本发明微型电机的第二实施例。图2A是整体结构的横截面图，图2B是平面图，其中图2A是沿图2B中线II-II截取的横截面图。
如图2A和2B所示，绝缘层12形成在衬底11上。衬底11是半导体衬底，例如，硅衬底或化合物半导体衬底可以用作该半导体衬底。这里的绝缘层12典型地是使用氮化硅薄膜形成的，其中，也允许采用二氧化硅薄膜和氮化硅薄膜的叠层结构来形成，或采用根据构成后面关于制造方法所提到的牺牲层的材料的二氧化硅薄膜来形成。绝缘层12具有形成在其中的凹槽13。
用于信号输入(典型地是具有预定频率的信号输入，例如高频信号输入)的第一电极14在凹槽13的一侧形成在绝缘层12上，用于信号输出(典型地是具有预定频率的信号输出，例如高频信号输出)的第二电极15在凹槽13另一侧形成在绝缘层12上，以与第一电极14隔开。在这里凹槽13的形成使得其可以到达第一电极14和第二电极15的侧边缘以下。重要的是，凹槽13向下所达到的程度必须不引起作为输出电极的第二电极15的振动。在绝缘层12上，在凹槽13的相对两侧形成振荡器电极的配线部分16、17，同时将第一电极14和第二电极15置于该配线部分16、17之间，并与第一电极14和第二电极15隔开。
形成与配线部分16、17电连接的振荡器电极19，在第一电极14和第二电极15的上方延伸，同时该振荡器电极19与配线部分16、17相对并隔开一气隙18。形成将第一电极14和第二电极15与振荡器电极19隔开的气隙18，其厚度例如达到10nm到100nm。
因为凹槽13形成在第一电极14和第二电极15之间的绝缘层12中，并且因为这样形成凹槽13可以到达第一电极14和第二电极15以下，所以与第一实施例的结构相比，第二实施例的微型电机能够更成功地减小第一电极14和第二电极15之间的电容，并因此即使在高频工作条件下也可得到较大的信噪比。
第二实施例的微型电机2的工作过程与第一实施例中描述的微型电机1的工作过程相似。
接下来，将参照图3A和3B描述本发明的微型电机的第三实施例。图3A是整体结构的横截面图，图3B是平面图，其中图3A是沿图3B中的线III-III截取的横截面图。
如图3A和3B所示，绝缘层12形成在衬底11上。衬底11是半导体衬底，例如，硅衬底或化合物半导体衬底可以用作该半导体衬底。关于制造方法，这里的绝缘层12典型地是利用氮化硅薄膜形成的，其中，也允许采用二氧化硅薄膜和氮化硅薄膜的叠层结构来形成，或采用根据构成后面关于制造方法所提到的牺牲层的材料的二氧化硅膜来形成。绝缘层12具有形成在其中的凹槽13。凹槽13形成在绝缘层12中，使得如后面所述那样在第一电极14和第二电极15的侧边缘周围延伸。
用于信号输入(典型地是具有预定频率的信号输入，如高频信号输入)的第一电极14在凹槽13一侧形成在绝缘层12上，用于信号输出(典型地是具有预定频率的信号输出，如高频信号输出)的第二电极15在凹槽13另一侧形成在绝缘层12上，以与第一电极14隔开。在这里形成凹槽13，以以便到达第一电极14和第二电极15的侧边缘的下方。还允许形成凹槽13，以便到达第一电极14的侧边缘下方和到达第二电极15的侧边缘的下方。在绝缘层12上进一步形成有振荡器电极的配线部分16，使得与第一电极14相对，同时被与第二电极15相对的凹槽13隔开，并且形成振荡器电极的配线部分17，使得其与第二电极15相对，同时被与第一电极14相对的凹槽13隔开。
形成与配线部分16、17电连接的振荡器电极19，在第一电极14和第二电极15的上方延伸，同时与第一电极14和第二电极15相对并隔开气隙18。形成将第一电极14和第二电极15与振荡器电极19隔开的气隙18其厚度例如达到10nm到100nm。
因为凹槽13形成在绝缘层12内，使得在第一电极14和第二电极15的侧边缘周围延伸，所以与第一实施例的结构相比，第三实施例的微型电机3可以更成功地减小第一电极14和第二电极15之间的电容，从而即使在高频工作条件下也可以得到很大的信噪比。通过对本发明的模拟研究已经显示出，与没有形成凹槽13的结构相比，第一实施例的结构可以将电容(DC)成功地减小39％。
第三实施例的微型电机3的工作过程与第一实施例中描述的微型电机1的工作过程相似。
接下来，将参照图4中所示的平面图解释根据本发明第三实施例的微型电机的改进实例。
如图4所示，也可允许在第一电极14侧边缘的一部分的周围和在第二电极15侧边缘的一部分的周围形成第一凹槽13。在这个实例中，凹槽13形成在第一电极14和第二电极15之间的绝缘层12内，并且朝向第一电极14和第二电极15的边缘的方向延伸。
与第一实施例的结构相比，第三实施例的上述改进实例的微型电机4也进一步成功地减小第一电极14和第二电极15之间的电容，从而即使在高频工作条件下也可以得到很大的信噪比。
第三实施例改进实例的微型电机4的工作过程与第一实施例中所述的微型电机1的工作过程相似。
接下来，将参照用于说明制造的工艺步骤的图5A到5H的横截面图描述制造根据本发明第一实施例的微型电机的方法。
如图5A所示，绝缘层12形成在衬底11上，凹槽13形成在绝缘层12内。衬底11是半导体衬底，例如硅衬底或化合物半导体衬底可以用做该半导体衬底。绝缘层12典型地是利用二氧化硅薄膜或氮化硅薄膜，或者这些薄膜的叠层薄膜形成的，其中这里是使用氮化硅薄膜。典型地可以通过LPCVD(低压CVD)工艺形成绝缘层12。通过在绝缘层12上形成保护膜(resist film)(未示出)来形成凹槽13，用于形成该凹槽13的一个开口通过光刻技术形成在抗蚀膜内，并且通过抗蚀膜的遮掩来蚀刻绝缘层12。其后除掉该抗蚀膜。
在利用叠层薄膜形成绝缘层12的示例性工艺中，首先热氧化衬底(例如硅衬底)11的表面，从而形成二氧化硅薄膜。形成这里提到的二氧化硅薄膜，以通过后面形成的氮化硅薄膜来缓解可能施加在衬底11上的应力。接下来通过LPCVD工艺形成氮化硅薄膜。
接下来，如图5B所示，形成第一牺牲层31以填充凹槽13。必须利用具有针对绝缘层12的蚀刻选择性的薄膜来形成第一牺牲层，并且典型地是，对于由氮化硅组成的绝缘层12是利用二氧化硅薄膜来形成第一牺牲层，而对于由二氧化硅组成的绝缘层12是利用氮化硅来形成第一牺牲层。
在利用二氧化硅薄膜形成第一牺牲层31的示例性情况下，可以利用热壁型(hot-wall-type)CVD装置。这里使用的反应气体典型地是硅烷(例如，甲硅烷(SiH4))气体以及一氧化二氮(N2O)气体，其中分别将其流动速率典型地调整到50cm3/min和1000cm3/min。尽管考虑到薄膜的阶段覆盖率(stepcoverage)和稠密性，这里使用形成在热壁型CVD装置内的高温氧化物(HTO)薄膜，但也允许使用通过使用TEOS气得到的其它任意一种氧化物薄膜，或者由NSG、PSG、BSG、BPSG等组成的任意玻璃薄膜。
然后移走绝缘层12上第一牺牲层31的多余部分。典型地，可以通过CMP或深腐蚀(etchback)来执行该移走处理。特别优选的是，通过CMP弄平绝缘层12(包括第一牺牲层31)的表面。典型地将CMP的条件调整到30kPa的磁头加载量，以及23rpm的转速。利用稀氢氟酸(DHF)进行CMP之前和之后的预处理和后处理。
接下来，形成用于制作电极的制作电极的薄膜(未示出)。该制作电极的薄膜是利用多晶硅薄膜形成的，该多晶硅薄膜含有某种用于获得电子传导性的杂质。这里用到的杂质是n型杂质，如磷、砷、锑或类似物质。这里使用的是磷，这样使得以产生掺杂磷的多晶硅。形成该掺杂磷的多晶硅的方法是CVD工艺，其通常被用于形成利用磷化氢(PH3)作为杂质气体的多晶硅。
优选的是进行热氧化处理并在其后退火，从而使存在于掺杂磷的多晶硅薄膜的晶界(crystal boundary)内的杂质磷原子扩散到晶粒中，从而激活杂质并降低电阻率。典型地是在1000℃的氧气气氛下进行12分钟的热氧化处理，并且典型地是在1000℃的氮气条件下进行6分钟的退火处理。
然后在电极形成薄膜上形成抗蚀膜(未示出)；通过光刻技术构图抗蚀膜，从而形成第一电极、第二电极和振荡器电极的配线部分的几何图形；在使用抗蚀膜遮掩的条件下蚀刻制作电极的薄膜，从而如图5C所示，形成作为处在绝缘层12上凹槽13一侧的输入电极的第一电极14和作为处在绝缘层12上凹槽13另一侧的输出电极的第二电极15，并在凹槽13的相对两侧在绝缘层12上形成振荡器电极的配线部分16、17，同时将第一电极14和第二电极15置于其间，并且同时与第一电极14和第二电极15隔开。
接下来，如图5D所示，分别在第一电极14、第二电极15和配线部分16、17之间的空间内用第二牺牲层32进行填充。这里使用的第二牺牲层32是与用于第一牺牲层31的薄膜相同的薄膜。形成第二牺牲层32的方法可能与用于形成第一牺牲层31的方法相似，或者可能与其不同。然后去掉各个电极上第二牺牲层32的多余部分，以便暴露出第一电极14、第二电极15和配线部分16、17各自的表面。可以通过CMP或深腐蚀来进行去掉处理。优选的是弄平第一牺牲层31(包括第一电极14、第二电极15和配线部分16、17)的表面。
接下来，如图5E所示，在第二牺牲层32(包括第一电极14、第二电极15和配线部分16、17)上形成掩模41。这里提到的掩模41是利用氮化硅薄膜形成的。应该注意的是，对于利用氮化硅薄膜形成第一和第二牺牲层31、32的情况，要利用二氧化硅薄膜来形成掩模41。然后基于使用抗蚀膜的通常的光刻技术并基于蚀刻技术构图氮化硅薄膜，从而形成开口42，在开口42中暴露出第一电极14、第二电极15和各个配线部分16、17各部分的表面。然后去掉抗蚀膜。
接下来，如图5F所示，在利用掩模41的遮掩的条件下进行氧化处理，从而在第一电极14、第二电极15和各个配线部分16、17各部分的表面上形成由二氧化硅薄膜构成的第三牺牲层33。形成二氧化硅薄膜的方法是通常是热氧化方法，该方法实际上在1000C的氧气气氛下进行12分钟。对于利用二氧化硅薄膜形成掩模41的情况，是利用氮化硅薄膜形成第一和第二牺牲层31、32，使得通过硝化作用在第一电极14、第二电极15和各个配线部分16、17一些部分的表面上形成由氮化硅组成的第三牺牲层33。典型地，在第一电极14和第二电极15上形成的第三牺牲层33的厚度为10nm到100nm。
接下来，尽管未示出，但通过普通的光刻技术在配线部分16、17上形成了具有开口的抗蚀掩模，并且通过在抗蚀掩模的遮掩下的蚀刻在配线部分16、17上选择性地去掉第三牺牲层33。然后去掉抗蚀掩模。
接下来，形成用于制作振荡器电极的制作电极的薄膜(未示出)。该制作电极的薄膜是使用多晶硅薄膜形成的，该多晶硅薄膜包含用于获得电子传导性的某种杂质。这里用到的杂质是n型杂质，如磷、砷、锑或类似物质。这里使用的是磷，以便产生掺杂磷的多晶硅。制作电极的薄膜的形成方法与形成用于形成第一和第二电极14、15等的制作电极的薄膜的方法类似。然后在电极形成薄膜上形成抗蚀膜(未示出)，通过光刻技术构图抗蚀膜，从而形成振荡器电极的几何图形，并且在利用这样构图的抗蚀膜的遮掩条件下蚀刻(典型地是通过干蚀刻)电极形成薄膜，从而形成如图5G所示的与配线部分16、17电连接的振荡器电极19，振荡器电极19在第一电极14和第二电极15上方延伸，同时将第三牺牲层33置于其下方。
接下来，有选择性地去掉第一、第二和第三牺牲层31、32、33。在利用二氧化硅薄膜形成第一、第二和第三牺牲层31、32、33的情况下，可以通过利用蚀刻溶液进行的湿蚀刻来完成去掉处理，该蚀刻溶液能够有选择地去掉二氧化硅而不会影响多晶硅和氮化硅。这里使用的蚀刻溶液是含有缓冲剂的氢氟酸(BHF)(HF(1.0wt％)和NH4F(39.2wt％)按50∶1混合的混合物)溶液。对于利用氮化硅薄膜形成第一、第二和第三牺牲层31、32、33的情况，利用蚀刻溶液通过湿蚀刻将它们去掉，该蚀刻溶液能够有选择地去掉氮化硅而不会影响多晶硅和二氧化硅(例如，热磷酸溶液)。通过这些处理，如图5H所示，凹槽13形成在第一电极14和第二电极15之间的绝缘层12内，并且在第一电极14和第二电极15的上方，形成连接到配线部分16、17的振荡器电极19，同时振荡器电极19与第一电极14和第二电极15相对并隔开气隙18。
因为凹槽13形成在第一电极14和第二电极15之间的绝缘层12内，所以制造第一实施例的微型电机的方法成功地减小了第一电极14和第二电极15之间的电容，从而即使在高频工作条件下也可以得到很大的信噪比。
接下来，将参见图2A和2B说明根据本发明第二实施例制造微型电机的方法。
第二实施例是这样一种制造方法，其特征在于，在如参见图5A到5H说明的第一实施例中所述的，在移走第一牺牲层31、第二牺牲层32和第三牺牲层33之后，在凹槽13中在位于第一电极14和第二电极15侧边缘下方的部分处蚀刻绝缘层12，以便使凹槽13到达第一电极14和第二电极15的下方。在这个工艺步骤中的蚀刻，对于绝缘层12是由氮化硅薄膜组成的情况，可以利用热磷酸溶液作为蚀刻溶液通过湿蚀刻来进行，对于绝缘层12是由二氧化硅薄膜组成的情况，可以利用含有缓冲剂的氢氟酸溶液作为蚀刻溶液来进行。也就是说，使用能够有选择地蚀刻绝缘层12而不会影响第一和第二电极14、15、振荡器电极19和配线部分16、17的蚀刻溶液。
接下来，将重新参见图3A和3B描述根据本发明第三实施例制造微型电机的方法。
在前面参考图5A到5H所描述的第一实施例中在形成凹槽13的工艺步骤中，通过形成凹槽13，使得其延伸到第一电极14和第二电极15的侧边缘周围，来完成第三实施例。其它工艺步骤与第一实施例中的工艺步骤相同。
如图4所示，也允许在第一电极14侧边缘的一部分周围以及在第二电极15侧边缘的一部分周围在绝缘层12内形成凹槽。在这个实例中，凹槽13形成在第一电极14和第二电极15之间的绝缘层12内，使得其朝向第一电极14和第二电极15边缘的方向延伸。
与根据第一实施例的制造方法相同的是，根据第二和第三实施例的制造方法也可以成功地减小第一电极14和第二电极15之间的电容。
Claims (6)
1.一种微型电机，包括：
一绝缘层，形成在一衬底上；
一第一电极，形成在所述绝缘层上用于信号输入；
一第二电极，形成在所述绝缘层上用于信号输出；和
一振荡器电极，形成得与所述第一电极和所述第二电极相对同时隔开一气隙，
其中，所述绝缘层至少在所述第一电极和所述第二电极之间具有形成在其内的一凹槽。
2.如权利要求1所述的微型电机，其中形成所述凹槽，使得所述凹槽可以到达所述第一电极和所述第二电极的侧边缘的下方。
3.如权利要求1所述的微型电机，其中形成所述凹槽，使得所述凹槽在所述第一电极和所述第二电极的所述边缘周围延伸。
4.一种制造微型电机的方法，包括如下步骤：
在一衬底上形成一绝缘层，并在所述绝缘层内形成一凹槽；
形成一第一牺牲层以填充所述凹槽；
在所述凹槽的一侧在所述绝缘层上形成用于信号输入的一第一电极，在所述凹槽的另一侧在所述绝缘层上形成用于信号输出的一第二电极，并进一步形成一振荡器电极的一配线部分，所述配线部分在所述凹槽的相对两侧，同时将所述第一电极和所述第二电极置于其间，并与所述第一电极和所述第二电极隔开；
用一第二牺牲层填充所述第一电极和所述第二电极之间的一空间；
在所述第一电极和所述第二电极各自的表面上形成一第三牺牲层；
形成与所述配线部分电连接的一振荡器电极，所述振荡器电极在所述第一电极和所述第二电极上方延伸，同时将所述第三牺牲层置于其下方；和
去掉所述第一牺牲层、所述第二牺牲层和所述第三牺牲层。
5.如权利要求4所述的制造微型电机的方法，其中进一步包括：
一步骤，即去掉在所述第一电极和所述第二电极侧边缘下方的所述凹槽内的所述绝缘层，以便使所述凹槽到达所述第一电极和所述第二电极的下方，所述步骤是在去掉所述第一牺牲层、所述第二牺牲层和所述第三牺牲层的步骤之后进行。
6.如权利要求4所述的制造微型电机的方法，其中在形成所述凹槽的所述步骤中，形成所述凹槽，使得所述凹槽在所述第一电极和所述第二电极的侧边缘周围延伸。
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