DE102019203932A1

DE102019203932A1 - Interferometer device and method for manufacturing an interferometer device

Info

Publication number: DE102019203932A1
Application number: DE102019203932.4A
Authority: DE
Inventors: Marc Schmid; Christoph Daniel Kraemmer; Reinhold Roedel
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2019-03-22
Filing date: 2019-03-22
Publication date: 2020-09-24
Also published as: CN111721412A

Abstract

Die vorliegende Erfindung schafft eine Interferometereinrichtung (10) umfassend eine erste Spiegeleinrichtung (SP1) und eine zweite Spiegeleinrichtung (SP2); eine Randstruktur (RS), wobei die erste Spiegeleinrichtung (SP1) und die zweite Spiegeleinrichtung (SP2) jeweils an der Randstruktur (RS) befestigt sind und die Randstruktur (RS) die erste Spiegeleinrichtung (SP1) und die zweite Spiegeleinrichtung (SP2) zumindest teilweise lateral an deren Randbereichen umläuft; wobei die erste Spiegeleinrichtung (SP1) und die zweite Spiegeleinrichtung (SP2) in einem ersten Abstand (d12) zueinander angeordnet sind, und die erste und/oder die zweite Spiegeleinrichtung (SP1; SP2) in einem lateralen Innenbereich (IB), welcher sich jeweils lateral innerhalb der Randstruktur (RS) befindet, einen freistehenden Bereich (FB) überspannt und in diesem freistehenden Bereich (FB) bezüglich der jeweils anderen Spiegeleinrichtung (SP1, SP2) beweglich ist, wodurch der erste Abstand (d12), insbesondere durch Aktuation, veränderbar ist; und mehrere Ätzzugänge (A), welche sich durch die erste Spiegeleinrichtung (SP1) und/oder durch die zweite Spiegeleinrichtung (SP2) in den freistehenden Bereich (FB) erstrecken, wobei eine Randdichte (RD) einer Anordnung der Ätzzugänge (A) an dem jeweiligen Randbereich der ersten und/oder zweiten Spiegeleinrichtung (SP1, SP2) bezüglich einer Innendichte (ID) einer Anordnung der Ätzzugänge (A) an dem lateralen Innenbereich (IB) der ersten und/oder zweiten Spiegeleinrichtung (SP1, SP2) variiert.The present invention provides an interferometer device (10) comprising a first mirror device (SP1) and a second mirror device (SP2); an edge structure (RS), wherein the first mirror device (SP1) and the second mirror device (SP2) are each attached to the edge structure (RS) and the edge structure (RS) the first mirror device (SP1) and the second mirror device (SP2) at least partially laterally runs around the edge areas; wherein the first mirror device (SP1) and the second mirror device (SP2) are arranged at a first distance (d12) from one another, and the first and / or the second mirror device (SP1; SP2) in a lateral inner region (IB), which each is located laterally within the edge structure (RS), spans a free-standing area (FB) and is movable in this free-standing area (FB) with respect to the other mirror device (SP1, SP2), whereby the first distance (d12) can be changed, in particular by actuation is; and a plurality of etching accesses (A) which extend through the first mirror device (SP1) and / or through the second mirror device (SP2) into the free-standing area (FB), an edge density (RD) of an arrangement of the etching accesses (A) on the respective edge area of the first and / or second mirror device (SP1, SP2) varies with respect to an inner density (ID) of an arrangement of the etching accesses (A) on the lateral inner area (IB) of the first and / or second mirror device (SP1, SP2).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Interferometereinrichtung und ein Verfahren zum Herstellen einer InterferometereinrichtungThe present invention relates to an interferometer device and a method for producing an interferometer device

Stand der TechnikState of the art

Für spektrale Filter, welche über mehrere Wellenlängen variabel (durchstimmbar) sind und nur für bestimmte Wellenlängen durchlässig sind, kann beispielsweise mittels mikroelektromechanischer Bauweise (MEMS-Technologie) eine Miniaturisierung, etwa mit Fabry-Perot Interferometern (FPI), realisiert werden. Eine Kavität mit zwei im Wesentlichen planparallelen, hochreflektierenden Spiegeln mit einem Abstand (Kavitätslänge) der Größenordnung von optischen Wellenlängen kann eine starke Transmission lediglich für solche Wellenlängen aufweisen, welche mit der Kavitätslänge einem ganzzahligen Vielfachen der halben Wellenlänge entsprechen. Durch beispielsweise eine elektrostatische oder piezoelektrische Aktuierung kann der Spiegelabstand verändert werden, wodurch ein spektral durchstimmbares Filterelement entstehen kann.For spectral filters, which are variable (tunable) over several wavelengths and are only permeable for certain wavelengths, miniaturization, for example with Fabry-Perot interferometers (FPI), can be implemented using microelectromechanical construction (MEMS technology). A cavity with two essentially plane-parallel, highly reflective mirrors with a spacing (cavity length) of the order of magnitude of optical wavelengths can have a strong transmission only for those wavelengths which, with the cavity length, correspond to an integral multiple of half the wavelength. For example, electrostatic or piezoelectric actuation can change the mirror spacing, which can result in a spectrally tunable filter element.

In der US 2012/050751 A1 wird ein Fabry-Perot-Interferometer beschrieben, welches durch ein Ätzen einer Opferschicht zwischen zwei Spiegeln hergestellt wird.In the US 2012/050751 A1 a Fabry-Perot interferometer is described, which is produced by etching a sacrificial layer between two mirrors.

In üblichen Interferometern können die Spiegel elektrostatisch aktuiert werden und deren Abstand zueinander verändert werden. Hierbei können die Spiegel als Membranen hergestellt werden und mittels oberflächenmikromechanischer Prozesse hergestellt werden. Die Spiegel können durch das Entfernen von Opferschichten zwischen den Spiegeln freigestellt werden. Nach üblicher Weise kann zur Freistellung eines Spiegels im Interferometer eine große Fläche mittels einer regelmäßigen Anordnung aus Ätzlöchern so freigestellt werden, dass nach dem Ätzverfahren eine möglichst kreisrunde Form resultieren kann. Für ein Muster für die Ätzzugänge, beispielsweise ein hexagonales Punktgitter, kann beispielweise eine Bedingung der Form x^2 + y^2 ≤ r^2 dazu verwendet werden, um ein Muster der Ätzzugänge derart zu beschneiden, dass Ätzzugänge an Positionen (x,y) innerhalb eines Kreises mit Radius r weiterhin unverändert erhalten bleiben können, während Ätzzugänge, die außerhalb des Kreises liegen, entfernt werden können. Das aus einem solchen Muster und einer erfolgenden Ätzung resultierende freigestellte Gebiet unter dem Spiegel beschreibt jedoch eher ein Polygon mit mehreren Spitzen und Ecken als eine glatte Randkontur (in Draufsicht gesehen). Die Ecken können als Sollrissstellen wirken, wenn der Spiegel oder die gesamte Interferometereinrichtung mechanisch belastet wird, etwa bei einem Sturz.In conventional interferometers, the mirrors can be actuated electrostatically and their distance from one another can be changed. The mirrors can be manufactured as membranes and manufactured using surface micromechanical processes. The mirrors can be exposed by removing sacrificial layers between the mirrors. In the usual way, to expose a mirror in the interferometer, a large area can be exposed by means of a regular arrangement of etched holes in such a way that as circular a shape as possible can result after the etching process. For a pattern for the etching accesses, for example a hexagonal point grid, a condition of the form x ^ 2 + y ^ 2 ≤ r ^ 2 can be used to trim a pattern of the etching accesses in such a way that etching accesses at positions (x, y ) can remain unchanged within a circle with radius r, while etching accesses that lie outside the circle can be removed. However, the exposed area under the mirror resulting from such a pattern and subsequent etching describes a polygon with several points and corners rather than a smooth edge contour (seen in plan view). The corners can act as predetermined tear points if the mirror or the entire interferometer device is mechanically stressed, for example in the event of a fall.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die vorliegende Erfindung schafft eine Interferometereinrichtung nach Anspruch 1 und ein Verfahren zum Herstellen einer Interferometereinrichtung nach Anspruch 11.The present invention provides an interferometer device according to claim 1 and a method for manufacturing an interferometer device according to claim 11.

Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.Preferred developments are the subject of the subclaims.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Idee besteht darin, eine Interferometereinrichtung und ein Verfahren zum Herstellen einer Interferometereinrichtung anzugeben, welche sich durch eine verbesserte Anordnung von Ätzzugängen auszeichnet, mittels welcher eine Randkontur bei der Freistellung und Unterätzung von Spiegelschichten in der Interferometereinrichtung durch einen Ätzprozess genauer definiert werden kann. Die genauer ausgeformte Randkontur führt vorteilhaft zur verbesserten Einspannung der Spiegelschichten in der Interferometereinrichtung und somit zu einer erhöhten Stabilität der Spiegelschichten und zur genaueren Symmetrie der Freistellung, was sich folglich in einer erhöhten optischen Qualität, verbesserter Spiegelparallelität durch eine symmetrischere mechanische Spannung auf den Spiegelschichten über den Einspannbereich am Rand und durch eine erhöhte Robustheit aus einer Minimierung von auftretenden Kanten oder Spitzen am Rand des freigestellten Bereichs auszeichnen kann.The idea on which the present invention is based is to provide an interferometer device and a method for producing an interferometer device, which is characterized by an improved arrangement of etching accesses, by means of which an edge contour is more precisely defined when exposing and undercutting mirror layers in the interferometer device by an etching process can be. The more precisely shaped edge contour advantageously leads to improved clamping of the mirror layers in the interferometer device and thus to increased stability of the mirror layers and more precise symmetry of the clearance, which consequently results in increased optical quality, improved mirror parallelism due to a more symmetrical mechanical tension on the mirror layers over the Clamping area at the edge and can be characterized by increased robustness from a minimization of occurring edges or peaks at the edge of the exposed area.

Erfindungsgemäß umfasst die Interferometereinrichtung eine erste Spiegeleinrichtung und eine zweite Spiegeleinrichtung; eine Randstruktur, wobei die erste Spiegeleinrichtung und die zweite Spiegeleinrichtung jeweils an der Randstruktur befestigt sind und die Randstruktur die erste Spiegeleinrichtung und die zweite Spiegeleinrichtung zumindest teilweise lateral an deren Randbereichen umläuft; wobei die erste Spiegeleinrichtung und die zweite Spiegeleinrichtung in einem ersten Abstand zueinander angeordnet sind, und die erste und/oder die zweite Spiegeleinrichtung in einem lateralen Innenbereich, welcher sich jeweils lateral innerhalb der Randstruktur befindet, einen freistehenden Bereich überspannt und in diesem freistehenden Bereich bezüglich der jeweils anderen Spiegeleinrichtung beweglich ist, wodurch der erste Abstand, insbesondere durch Aktuation, vorteilhaft durch elektrostatische Aktuation, veränderbar ist. Die Spiegeleinrichtung kann selbst aus mehreren Teilschichten bestehen und ebenfalls zumindest im Verlauf des Herstellungsverfahrens eine oder mehrere Opferschichten enthalten. Des Weiteren umfasst die Interferometereinrichtung mehrere Ätzzugänge, welche sich durch die erste Spiegeleinrichtung und/oder durch die zweite Spiegeleinrichtung in den freistehenden Bereich erstrecken, wobei eine Randdichte einer Anordnung der Ätzzugänge an dem jeweiligen Randbereich der ersten und/oder zweiten Spiegeleinrichtung bezüglich einer Innendichte einer Anordnung der Ätzzugänge an dem lateralen Innenbereich der ersten und/oder zweiten Spiegeleinrichtung variiert. Das heißt, mit anderen Worten, dass über einem lateralen Begrenzungsbereich des freistehenden Bereichs eine Randdichte in einer Anordnung der Ätzzugänge bezüglich einer Innendichte in einer Anordnung der Ätzzugänge lateral innerhalb des Begrenzungsbereichs variiert.According to the invention, the interferometer device comprises a first mirror device and a second mirror device; an edge structure, wherein the first mirror device and the second mirror device are each attached to the edge structure and the edge structure at least partially surrounds the first mirror device and the second mirror device laterally at their edge regions; wherein the first mirror device and the second mirror device are arranged at a first distance from one another, and the first and / or the second mirror device in a lateral inner area, which is each located laterally within the edge structure, spans a free-standing area and in this free-standing area with respect to the each other mirror device is movable, whereby the first distance, in particular by actuation, advantageously by electrostatic actuation, can be changed. The mirror device itself can consist of several partial layers and also contain one or more sacrificial layers at least in the course of the production process. Furthermore, the interferometer device comprises several etching accesses, which extend through the first mirror device and / or through the second mirror device into the free-standing area, wherein an edge density of an arrangement of the etching accesses on the respective edge area of the first and / or second mirror device varies with respect to an inner density of an arrangement of the etching accesses on the lateral inner area of the first and / or second mirror device. In other words, over a lateral delimitation area of the free-standing area, an edge density in an arrangement of the etching accesses varies with respect to an internal density in an arrangement of the etching accesses laterally within the delimitation area.

Über dem lateralen Begrenzungsbereich des freistehenden Bereichs kann die Anordnung der Ätzzugänge gemäß der vorgesehenen Form (in Draufsicht) des freistehenden Bereichs von dem Innenbereich auf den Randbereich übergehen, mit anderen Worten kann die Randdichte bezüglich der Innendichte abweichen.Above the lateral delimitation area of the free-standing area, the arrangement of the etching accesses according to the intended shape (in plan view) of the free-standing area can merge from the inner area to the edge area, in other words the edge density can deviate with respect to the inner density.

Die Interferometereinrichtung kann als (oberflächen)mikroelektromechanisches Bauteil (MEMS) ausgeführt sein, vorteilhaft als Mikrospektrometer, da die Interferometereinrichtung mit dem ersten Abstand als Bedingung für die Transmission einer bestimmten Wellenlänge als ein Filter wirken kann.The interferometer device can be designed as a (surface) microelectromechanical component (MEMS), advantageously as a microspectrometer, since the interferometer device can act as a filter with the first distance as a condition for the transmission of a certain wavelength.

Der mechanisch bewegliche Bereich der Spiegeleinrichtung(en) kann vorteilhaft über die angelegten Ätzzugänge und ein Ätzverfahren freigestellt werden, etwa nachdem Materialien wie beispielsweise Opferschichten unter und/oder über und/oder innerhalb der Spiegeleinrichtung bzw. ihrer prozesstechnischen Vorläuferstruktur durch ein Ätzverfahren entfernt werden. Die Anordnung sowie Dichte der Ätzzugänge kann den freigestellten Bereich und dessen Kontur am Rand definieren. Die Ätzzugänge können als Öffnungen, welche die Spiegeleinrichtung vollständig durchdringen können, ausgeformt sein. In einer Draufsicht auf eine planare Ausdehnung der Spiegeleinrichtung können die Ätzzugänge als Löcher oder lochartige Strukturen mit einem eckigen oder runden Querschnitt ausgeformt sein.The mechanically movable area of the mirror device (s) can advantageously be exposed via the applied etching accesses and an etching process, for example after materials such as sacrificial layers under and / or above and / or within the mirror device or its process engineering precursor structure are removed by an etching process. The arrangement and density of the etched accesses can define the exposed area and its contour at the edge. The etching accesses can be formed as openings which can completely penetrate the mirror device. In a plan view of a planar extension of the mirror device, the etching accesses can be shaped as holes or hole-like structures with an angular or round cross section.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Interferometereinrichtung ist die Randdichte größer als die Innendichte.According to a preferred embodiment of the interferometer device, the edge density is greater than the inner density.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Interferometereinrichtung überspannt die erste Spiegeleinrichtung im Innenbereich einen ersten freistehenden Bereich und die zweite Spiegeleinrichtung überspannt im Innenbereich einen zweiten freistehenden Bereich.According to a preferred embodiment of the interferometer device, the first mirror device spans a first free-standing area in the interior and the second mirror device spans a second free-standing area in the interior.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Interferometereinrichtung erstreckt sich der zweite freistehende Bereich zumindest bereichsweise lateral über den ersten freistehenden Bereich hinaus.According to a preferred embodiment of the interferometer device, the second free-standing area extends laterally beyond the first free-standing area at least in certain areas.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Interferometereinrichtung umfasst die erste Spiegeleinrichtung eine erste Randdichte von Ätzzugängen und die zweite Spiegeleinrichtung eine zweite Randdichte von Ätzzugängen, wobei die zweite Randdichte größer oder kleiner ist als die erste Randdichte. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Interferometereinrichtung beschreibt die erste und/oder zweite Randdichte in einer Draufsicht auf eine planare Ausdehnung der Spiegeleinrichtungen eine geschlossene Kurve, welche den Innenbereich lateral umschließt.According to a preferred embodiment of the interferometer device, the first mirror device comprises a first edge density of etching accesses and the second mirror device comprises a second edge density of etching accesses, the second edge density being greater or less than the first edge density. According to a preferred embodiment of the interferometer device, the first and / or second edge density describes, in a plan view of a planar extension of the mirror devices, a closed curve which laterally encloses the inner region.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Interferometereinrichtung beschreibt die Innendichte in der ersten und/oder zweiten Spiegeleinrichtung in einer Draufsicht auf eine planare Ausdehnung der Spiegeleinrichtungen eine Gitteranordnung.According to a preferred embodiment of the interferometer device, the internal density in the first and / or second mirror device describes a grating arrangement in a plan view of a planar extent of the mirror devices.

Die Ätzzugänge können in regelmäßigen Mustern im Innenbereich und/oder im Begrenzungsbereich bzw. Randbereich angeordnet sein. So kann die Innendichte und/oder die Randdichte jeweils mehrere Ätzzugänge in einem Muster, beispielsweise einem hexagonalen Gitter oder in davon abweichenden Mustern, umfassen. Durch einen regelmäßigen Abstand zwischen den Ätzzugängen kann zumindest in diesem Bereich der Ätzzugänge eine homogene Freistellung unter der entsprechenden Spiegeleinrichtung erzielt werden. Um den Randbereich des freigestellten Bereichs besser in dessen Form beeinflussen zu können, kann das Muster der Randdichte entsprechend dicht gewählt werden und ebenfalls regelmäßig beabstandete Ätzzugänge umfassen. Durch eine dichtere Anordnung der Ätzzugänge, vorteilhaft im Wesentlichen der Form der zu definierenden Randkontur (Kurve) ähnlich, kann die Form der Randkontur des freigestellten Bereichs besser an eine gewünschte Kontur, beispielsweise an eine Kreisform, angepasst werden. Je höher die Randdichte, desto besser die zu erzielende Annäherung (Glätte) an die gewünschte Randkontur. Ohne eine eigene Randdichte, welche von der Innendichte abweicht, würde mit einer Gitteranordnung ein freigestellter Bereich mit der Form eines Vielecks, in Draufsicht, resultieren. Die gewählte Randdichte kann je nach Dichte die Kontur dieses Vielecks glätten und einer gewünschten Randkontur, beispielsweise einem Kreis oder einer Ellipse, in Draufsicht gesehen, angenähert werden. Durch das Verringern von Ecken in der freigestellten Struktur (an dessen Rand) können mechanische Spannungsspitzen reduziert werden und eine Robustheit der eingespannten Spiegeleinrichtung vergrößert werden. Für ein Ätzverfahren kann durch die Anpassung der Muster der Ätzzugänge an die vorgesehene Kontur ein Angleichen einer Ätzdauer beim Unterätzen der Spiegeleinrichtung erzielt werden, wodurch die Prozessrobustheit verbessert werden kann.The etching accesses can be arranged in regular patterns in the inner area and / or in the delimitation area or edge area. Thus, the inner density and / or the edge density can each include a plurality of etching accesses in a pattern, for example a hexagonal grid or in patterns that differ therefrom. A homogeneous clearance under the corresponding mirror device can be achieved at least in this area of the etching accesses by a regular distance between the etching accesses. In order to be able to better influence the shape of the edge area of the exposed area, the pattern of the edge density can be selected to be correspondingly dense and also include etch accesses that are regularly spaced apart. A denser arrangement of the etching accesses, advantageously essentially similar to the shape of the edge contour (curve) to be defined, allows the shape of the edge contour of the exposed area to be better adapted to a desired contour, for example a circular shape. The higher the edge density, the better the approximation (smoothness) to be achieved to the desired edge contour. Without its own edge density, which deviates from the inner density, a lattice arrangement would result in an exposed area with the shape of a polygon, in plan view. The selected edge density can, depending on the density, smooth the contour of this polygon and approximate a desired edge contour, for example a circle or an ellipse, seen in plan view. By reducing corners in the exposed structure (on its edge), mechanical stress peaks can be reduced and the robustness of the clamped mirror device can be increased. For an etching process, by adapting the pattern of the etching accesses to the provided contour, an adaptation of an etching duration when underetching the mirror device can be achieved, whereby the process robustness can be improved.

Beim Opferschichtätzen kann der Zugang des Ätzmediums von oben durch die Spiegeleinrichtung und deren Schichten erfolgen. In Schichten, die lateral weiter vom Ätzzugang entfernt sein können, kann sich die Ätzrate (bzw. die Ätzdauer für gleiche Unterätzung) unterscheiden. Dies kann durch eine unterschiedliche Perforation (Ätzzugang) in oberer und unterer Spiegeleinrichtung ausgeglichen werden.With sacrificial layer etching, the etching medium can be accessed from above through the mirror device and its layers. The etching rate (or the etching duration for the same underetching) can differ in layers that can be further removed laterally from the etching access. This can be compensated for by a different perforation (etching access) in the upper and lower mirror device.

Hierbei kann in Draufsicht auf die Erstreckungsebene der Spiegeleinrichtung eine mechanische Rotationssymmetrie erzielt werden, und die Einspanneigenschaften in der Randstruktur, entlang der Kontur, homogener gestaltet werden. Durch eine verbesserte Symmetrie können gleiche oder ähnliche mechanische Eigenschaften der Spiegeleinrichtung entlang deren lateralen Umlauf erzielt werden. So kann etwa beim elektrostatischen Aktuieren der Spiegeleinrichtung, etwa mit einer Ringelektrode unter oder über der Spiegeleinrichtung, eine unregelmäßige Auslenkung zur anderen Spiegeleinrichtung hin bei einer symmetrischeren Freistellung verbessert werden und so eine verbesserte Parallelität der ausgelenkten Spiegeleinrichtungen zueinander erzielt werden, was die optischen Eigenschaften (Filterwirkung) der Interferometereinrichtung verbessern kann.In this case, a mechanical rotational symmetry can be achieved in a plan view of the plane of extent of the mirror device, and the clamping properties in the edge structure, along the contour, can be made more homogeneous. Through improved symmetry, the same or similar mechanical properties of the mirror device can be achieved along its lateral circumference. For example, when the mirror device is actuated electrostatically, for example with a ring electrode below or above the mirror device, an irregular deflection towards the other mirror device can be improved with a more symmetrical clearance and thus improved parallelism of the deflected mirror devices to one another can be achieved, which improves the optical properties (filter effect ) the interferometer device can improve.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Interferometereinrichtung umfasst die Innendichte und/oder die Randdichte in der ersten und/oder zweiten Spiegeleinrichtung in der Anordnung der Ätzzugänge jeweils einen konstanten Abstand zwischen den Ätzzugängen innerhalb der Randdichte und/oder der Innendichte.According to a preferred embodiment of the interferometer device, the inner density and / or the edge density in the first and / or second mirror device in the arrangement of the etching accesses each include a constant distance between the etching accesses within the edge density and / or the inner density.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Interferometereinrichtung beschreibt die Anordnung der Ätzzugänge in der Innendichte eine erste Gitteranordnung und/oder die Anordnung der Ätzzugänge in der Randdichte eine zweite Gitteranordnung.According to a preferred embodiment of the interferometer device, the arrangement of the etching accesses in the inner density describes a first grid arrangement and / or the arrangement of the etching accesses in the edge density describes a second grating arrangement.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Interferometereinrichtung umfassen anliegend aneinander die Randdichte und die Innendichte jeweils einen Übergangsbereich, in welchem die Ätzzugänge vom Muster der Randdichte oder der Innendichte zu einem jeweils nächstliegenden Ätzzugang des anliegenden Musters der Randdichte oder der Innendichte verschoben sind.According to a preferred embodiment of the interferometer device, the edge density and the inner density each encompass a transition area in which the etching accesses are shifted from the pattern of the edge density or the inner density to the closest etching access of the adjacent pattern of the edge density or the inner density.

Erfindungsgemäß erfolgt bei dem Verfahren zum Herstellen einer Interferometereinrichtung ein Bereitstellen eines Substrats; ein Anordnen einer ersten Opferschicht auf dem Substrat; ein Anordnen einer ersten Spiegeleinrichtung und einer zweiten Spiegeleinrichtung in einem ersten Abstand parallel übereinander und auf der ersten Opferschicht mit einer zweiten Opferschicht zwischen der ersten Spiegeleinrichtung und der zweiten Spiegeleinrichtung, wobei in der ersten Spiegeleinrichtung und/oder in der zweiten Spiegeleinrichtung in einem lateralen Innenbereich mehrere Ätzzugänge ausgeformt werden, welche sich jeweils durch die erste Spiegeleinrichtung und/oder durch die zweite Spiegeleinrichtung hindurch erstrecken, und wobei eine Randdichte einer Anordnung der Ätzzugänge an einem jeweiligen Randbereich der ersten und/oder zweiten Spiegeleinrichtung bezüglich einer Innendichte einer Anordnung der Ätzzugänge an dem lateralen Innenbereich der ersten und/oder zweiten Spiegeleinrichtung variiert. Das heißt, mit anderen Worten, dass in einem lateralen Begrenzungsbereich des Innenbereichs eine Randdichte in einer Anordnung der Ätzzugänge bezüglich einer Innendichte in der Anordnung der Ätzzugänge lateral innerhalb des Begrenzungsbereichs variiert.
Hierbei können zeitliche Abläufe oder Wiederholungen von Schritten variabel und möglich sein. Im Falle, dass sich Ätzzugänge durch eine oder die andere Spiegeleinrichtung erstrecken, können die Ätzzugänge in zwei separaten Schritten erzeugt werden.According to the invention, in the method for producing an interferometer device, a substrate is provided; disposing a first sacrificial layer on the substrate; Arranging a first mirror device and a second mirror device at a first distance parallel one above the other and on the first sacrificial layer with a second sacrificial layer between the first mirror device and the second mirror device, with several in the first mirror device and / or in the second mirror device in a lateral inner area Etching accesses are formed which each extend through the first mirror device and / or through the second mirror device, and wherein an edge density of an arrangement of the etching accesses at a respective edge area of the first and / or second mirror device with respect to an inner density of an arrangement of the etching accesses on the lateral The interior of the first and / or second mirror device varies. That is to say, in other words, that in a lateral delimitation region of the inner region an edge density in an arrangement of the etching accesses varies with respect to an inner density in the arrangement of the etching accesses laterally within the delimitation region.
Here, time sequences or repetitions of steps can be variable and possible. In the event that etching accesses extend through one or the other mirror device, the etching accesses can be produced in two separate steps.

Des Weiteren erfolgt ein Entfernen der ersten Opferschicht und/oder der zweiten Opferschicht im Innenbereich mittels eines Ätzverfahrens durch die Ätzzugänge, sodass eine Randstruktur erzeugt wird, in welcher die erste und die zweite Spiegeleinrichtung befestigt sind und die Randstruktur die erste und die zweite Spiegeleinrichtung zumindest teilweise lateral an deren Randbereichen umläuft, und wobei mittels des Entfernens ein freistehender Bereich unter der ersten und/oder zweiten Spiegeleinrichtung erzeugt wird.Furthermore, the first sacrificial layer and / or the second sacrificial layer is removed in the inner area by means of an etching process through the etching accesses, so that an edge structure is generated in which the first and second mirror devices are attached and the edge structure the first and second mirror devices at least partially laterally at the edge areas thereof, and wherein a free-standing area is generated under the first and / or second mirror device by means of the removal.

Das Verfahren kann sich vorteilhaft auch durch die in Verbindung mit der Interferometereinrichtung genannten Merkmale und deren Vorteile auszeichnen und umgekehrt.The method can advantageously also be distinguished by the features mentioned in connection with the interferometer device and their advantages, and vice versa.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens werden in der ersten Spiegeleinrichtung und in der zweiten Spiegeleinrichtung Ätzzugänge ausgeformt, sodass sich ein zweiter freistehender Bereich unter der zweiten Spiegeleinrichtung zumindest bereichsweise lateral über einen ersten freistehenden Bereich unter der ersten Spiegeleinrichtung erstreckt.According to a preferred embodiment of the method, etching accesses are formed in the first mirror device and in the second mirror device, so that a second free-standing area under the second mirror device extends at least partially laterally over a first free-standing area under the first mirror device.

Die erste und/oder die zweite Opferschicht kann beispielsweise Siliziumdioxid (SiO2) umfassen. Das Entfernen kann selektiv, also bereichsweise unterhalb der Spiegeleinrichtung(en) erfolgen, gleichzeitig oder nacheinander.The first and / or the second sacrificial layer can comprise silicon dioxide (SiO2), for example. The removal can take place selectively, that is to say in areas below the mirror device (s), simultaneously or one after the other.

Weitere Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen.Further features and advantages of embodiments of the invention emerge from FIG following description with reference to the accompanying drawings.

FigurenlisteFigure list

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand des in den schematischen Figuren der Zeichnung angegebenen Ausführungsbeispiels näher erläutert.The present invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiment indicated in the schematic figures of the drawing.

Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer Anordnung von Ätzzugängen in einer Interferometereinrichtung in Draufsicht auf eine Spiegeleinrichtung gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
2 eine schematische Darstellung einer Anordnung von Ätzzugängen in einer Interferometereinrichtung in Draufsicht auf eine Spiegeleinrichtung gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
3 eine schematische Seitenansicht einer Interferometereinrichtung gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung; und
4 ein schematisches Blockschaltbild von Verfahrensschritten eines Verfahrens gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

Show it:

1 a schematic representation of an arrangement of etching accesses in an interferometer device in a plan view of a mirror device according to an embodiment of the present invention;
2 a schematic representation of an arrangement of etching accesses in an interferometer device in a plan view of a mirror device according to a further embodiment of the present invention;
3 a schematic side view of an interferometer device according to a further embodiment of the present invention; and
4th a schematic block diagram of method steps of a method according to an embodiment of the present invention.

In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente.In the figures, the same reference symbols denote identical or functionally identical elements.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Anordnung von Ätzzugängen in einem Ausschnitt einer Interferometereinrichtung in Draufsicht auf eine Spiegeleinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 1 shows a schematic representation of an arrangement of etching accesses in a section of an interferometer device in a plan view of a mirror device according to an embodiment of the present invention.

Die Interferometereinrichtung kann in der ersten und/oder in der zweiten Spiegeleinrichtung mehrere Ätzzugänge A umfassen, welche sich durch die erste Spiegeleinrichtung und/oder durch die zweite Spiegeleinrichtung in den freistehenden Bereich erstrecken können, der unterhalb der jeweiligen Spiegeleinrichtung durch Entfernen einer Opferschicht ausgeformt werden kann. Über einem lateralen Begrenzungsbereich FBG des freistehenden Bereichs kann eine Randdichte RD in einer Anordnung der Ätzzugänge A bezüglich einer Innendichte ID in einer Anordnung der Ätzzugänge A lateral innerhalb des Begrenzungsbereichs FBG variieren, beispielsweise größer als die Innendichte sein. Auf diese Weise kann eine Kontur K am Rand für den freizustellenden Bereich genauer definiert werden und von einer Vieleckstruktur aus einer beispielhaften Gitteranordnung der Ätzzugänge im Innenbereich IB abgewichen werden. Die Kontur K kann dabei eine gedachte (gewünschte) Zielform (des freizustellenden Bereichs) darstellen, die durch die Anordnung der Ätzzugänge in der Randdichte angenähert werden kann. Mit anderen Worten können im Randbereich mehrere zusätzliche Ätzzugänge gesetzt werden. Hierbei können bestimmte Randbedingungen eingehalten werden, etwa ein Mindestabstand zu benachbarten Ätzzugängen oder anderen Strukturen in der Spiegeleinrichtung eingehalten werden, um eine Stabilität der Spiegeleinrichtung und folglich der Interferometereinrichtung aufrecht zu erhalten. Die Ätzzugänge im Randbereich können so das Muster im Innenbereich, etwa eine Gitteranordnung oder Polygon, beschneiden und in deren Position auf die gewünschte Kontur K angenähert werden. Die Ätzzugänge können insbesondere selbst an den Ecken der Kontur, etwa des Gitters oder Polygons angeordnet sein.The interferometer device can have several etching accesses in the first and / or in the second mirror device A. which can extend through the first mirror device and / or through the second mirror device into the free-standing area, which can be formed below the respective mirror device by removing a sacrificial layer. Over a lateral boundary area FBG of the free-standing area may have an edge density RD in an arrangement of the etching accesses A. regarding an internal density ID in an arrangement of the etching accesses A. laterally within the boundary area FBG vary, for example greater than the internal density. In this way a contour can K be defined more precisely at the edge for the area to be exposed and from a polygonal structure from an exemplary grid arrangement of the etching accesses in the inner area IB be deviated. The contour K can represent an imaginary (desired) target shape (of the area to be exposed), which can be approximated by the arrangement of the etching accesses in the edge density. In other words, several additional etching accesses can be made in the edge area. In this case, certain boundary conditions can be adhered to, for example a minimum distance to adjacent etching accesses or other structures in the mirror device, in order to maintain stability of the mirror device and consequently of the interferometer device. The etched accesses in the edge area can cut the pattern in the inner area, such as a grid arrangement or polygon, and adjust their position to the desired contour K be approximated. The etching accesses can in particular themselves be arranged at the corners of the contour, for example of the grid or polygon.

Betreffend eine Variation zwischen Randdichte und Innendichte zueinander ist es möglich, dass im Bereich der Randdichte manche Ätzzugänge entfernt werden können (nicht ausgeprägt werden), welche nach dem Muster der Innendichte an einer bestimmten Stelle vorhanden wären. Auf diese Weise kann ein Übergangsbereich zwischen Innendichte und Randdichte modifiziert (geschaffen) werden.With regard to a variation between edge density and inner density to one another, it is possible that in the area of the edge density some etching accesses can be removed (not pronounced) which would be present at a certain point according to the pattern of the inner density. In this way, a transition area between inner density and edge density can be modified (created).

Durch eine klarere Definition der Randkontur K mittels der erhöhten Randdichte RD kann die Symmetrie der mechanischen Einspannung um die Spiegeleinrichtung herum verbessert werden und Ungleichheiten in der Verteilung der mechanischen Spannung auf die Spiegeleinrichtung verringert werden. Im Randbereich können weitere zusätzliche Ätzzugänge eingebracht werden, beispielsweise in einem festen radialen Abstand zur Spiegelmitte (in Draufsicht), um beispielsweise annähernd eine Kreiskontur zu formen.With a clearer definition of the edge contour K by means of the increased edge density RD the symmetry of the mechanical restraint around the mirror device can be improved and inequalities in the distribution of the mechanical stress on the mirror device can be reduced. Further additional etching accesses can be introduced in the edge area, for example at a fixed radial distance from the center of the mirror (in plan view), in order for example to form approximately a circular contour.

Es können asymmetrische Spiegeldeformationen aufgrund einer unsymmetrischen Einspannung verringert oder vermieden werden. Ein bloßes Weglassen von Ätzlöcher, die außerhalb einer gewünschten Randkontur K liegen, ohne dabei die Randdichte zu vergrößern, würde in einem viel unstetigeren Verlauf der Randkontur K resultieren und Ungleichheiten in der mechanischen Spannung auf die Spiegeleinrichtung erzeugen.Asymmetrical mirror deformations due to asymmetrical restraint can be reduced or avoided. A mere omission of etched holes that are outside of a desired edge contour K without increasing the edge density would result in a much more discontinuous course of the edge contour K result and produce inequalities in the mechanical stress on the mirror device.

Die Randkontur K kann eine geschlossene Kurve beschreiben, welche den Innenbereich IB lateral umschließen kann.The edge contour K can describe a closed curve that defines the interior IB can enclose laterally.

Die Ätzlöcher können insbesondere selbst auf einer hypothetischen Kurve als Kontur K angeordnet sein, also auf der Randkontur liegen, oder auf einer verkleinerten (radial verschoben, vorteilhaft nach innen) Version dieser, da die Ätzfront radial nach außen wandern kann und dann die anfangs gedachte Randkontur erreichen kann.In particular, the etched holes themselves can be contoured on a hypothetical curve K be arranged, so lie on the edge contour, or on a reduced (radially shifted, advantageously inward) version of this, since the etching front can migrate radially outward and can then reach the initially imaginary edge contour.

2 zeigt eine schematische Darstellung einer Anordnung von Ätzzugängen in einer Interferometereinrichtung in Draufsicht auf eine Spiegeleinrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 2 shows a schematic representation of an arrangement of etching accesses in an interferometer device in a plan view of a mirror device according to a further embodiment of the present invention.

In der 2 wird eine Anordnung von Ätzzugängen A ähnlich der 1 gezeigt, jedoch mit einem Unterschied in der Randdichte RD. Im Innenbereich können die Ätzzugänge in einem Muster, beispielsweise in einem hexagonalen Gitter, angeordnet sein. Auch im Randbereich kann in der wesentlich höheren Randdichte RD die Anordnung der Ätzzugänge A ein Muster, vorteilhaft auch eine Gitteranordnung, umfassen. Die Gitter in der Randdichte können der gewünschten Kontur K des freizustellenden Bereichs angenähert und entsprechend versetzt sein. Die Muster und Gitter können jeweils in einer oder mehreren bestimmten Richtungen periodisch sein. Es können im Randbereich zum eigentlichen Muster des Innenbereichs zusätzliche Ätzzugänge angeordnet werden und in deren Lage, Form und Größe variieren oder gleich sein. Um den Übergang von der Innendichte ID zur Randdichte RD sanfter zu gestalten, kann ein Übergangsbereich ausgeformt werden, jeweils in Innenbereich und im Randbereich und dort von der Innendichte und der Randdichte abgewichen werden. Hierbei können einzelne Paare von Ätzzugängen am äußeren Rand des Innenbereichs und am inneren Rand des Randbereichs, wobei bei einem Paar A' A'' ein Ätzzugang A' im Innenbereich und der andere Ätzzugang A" im Randbereich liegen kann, von deren ursprünglicher Gitterposition aufeinander zu verschoben werden. Im Innenbereich können die Ätzzugänge in einem festen Abstand d zueinander angeordnet sein und im Randbereich können die Ätzzugänge in einem festen Abstand d'' zueinander angeordnet sein. Im Übergangsbereich kann dann von diesen Abständen abgewichen werden und die Ätzzugänge um eine Strecke d' verschoben werden, vorteilhaft auf den anderen Ätzzugang des jeweiligen Paares zu (entlang einer Verbindungslinie zwischen den Ätzzugängen eines Paares). Auf diese Weise können die Muster ineinander überführt werden. Anstatt der Gitterstruktur im Randbereich können die Ätzzugänge dort auch andere Muster beschreiben, beispielsweise konzentrische Ringe.In the 2 becomes an array of etch accesses A. similar to the 1 shown, but with a difference in edge density RD . In the interior, the etching accesses can be arranged in a pattern, for example in a hexagonal grid. The significantly higher edge density can also be used in the edge area RD the arrangement of the etching accesses A. a pattern, advantageously also a grid arrangement. The grids in the edge density can be of the desired contour K of the area to be released and offset accordingly. The patterns and grids can each be periodic in one or more particular directions. Additional etching accesses can be arranged in the edge area to the actual pattern of the inner area and their position, shape and size vary or be the same. To the transition from the interior density ID to the edge density RD To make it more gentle, a transition area can be formed, in each case in the inner area and in the edge area and there the inner density and the edge density can be deviated from. Here, individual pairs of etching accesses on the outer edge of the inner area and on the inner edge of the edge area, with one pair A ' A '' an etching access A ' inside and the other etching access A " may lie in the edge area, are shifted from their original grid position towards each other. In the inner area, the etching accesses can be arranged at a fixed distance d from one another and in the edge area the etching accesses can be arranged at a fixed distance d ″ from one another. These distances can then be deviated from in the transition area and the etching accesses can be shifted by a distance d ', advantageously towards the other etching access of the respective pair (along a connecting line between the etching accesses of a pair). In this way, the patterns can be transferred into one another. Instead of the lattice structure in the edge area, the etched accesses can also describe other patterns there, for example concentric rings.

3 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Interferometereinrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 3 shows a schematic side view of an interferometer device according to a further embodiment of the present invention.

Die Interferometereinrichtung 10 umfasst eine erste Spiegeleinrichtung SP1 und eine zweite Spiegeleinrichtung SP2; eine Randstruktur RS, wobei die erste Spiegeleinrichtung SP1 und die zweite Spiegeleinrichtung SP2 jeweils an der Randstruktur RS befestigt sind und die Randstruktur (RS) die erste Spiegeleinrichtung SP1 und die zweite Spiegeleinrichtung SP2 zumindest teilweise lateral an deren Randbereichen umläuft; wobei die erste Spiegeleinrichtung SP1 und die zweite Spiegeleinrichtung SP2 in einem ersten Abstand d12 zueinander angeordnet sind, und die erste und/oder die zweite Spiegeleinrichtung (SP1; SP2) in einem lateralen Innenbereich IB, welcher sich jeweils lateral innerhalb der Randstruktur RS befindet, einen freistehend Bereich FB überspannt und in diesem Bereich FB bezüglich der jeweils anderen Spiegeleinrichtung (SP1, SP2) beweglich ist, wodurch der erste Abstand d12 veränderbar ist. Des Weiteren umfasst die Interferometereinrichtung 10 mehrere Ätzzugänge A, welche sich durch die erste Spiegeleinrichtung SP1 und/oder durch die zweite Spiegeleinrichtung SP2 in den freistehenden Bereich FB erstrecken, wobei über einem lateralen Begrenzungsbereich FBG des freistehend Bereichs FB eine Randdichte RD in einer Anordnung der Ätzzugänge A größer ist als eine Innendichte ID in einer Anordnung der Ätzzugänge A lateral innerhalb des Begrenzungsbereichs FBG.The interferometer device 10 comprises a first mirror device SP1 and a second mirror device SP2 ; an edge structure RS , wherein the first mirror device SP1 and the second mirror device SP2 each on the edge structure RS are attached and the edge structure ( RS ) the first mirror device SP1 and the second mirror device SP2 at least partially runs laterally at the edge regions thereof; wherein the first mirror means SP1 and the second mirror device SP2 at a first distance d12 are arranged to each other, and the first and / or the second mirror device ( SP1 ; SP2 ) in a lateral inner area IB , which is located laterally within the edge structure RS located, a detached area FB spanned and in this area FB with respect to the other mirror device ( SP1 , SP2 ) is movable, making the first distance d12 is changeable. The interferometer device also includes 10 several etching accesses A. which extends through the first mirror device SP1 and / or by the second mirror device SP2 in the free-standing area FB extend over a lateral delimitation area FBG of the free-standing area FB an edge density RD in an arrangement of the etching accesses A. is greater than an internal density ID in an arrangement of the etching accesses A. laterally within the boundary area FBG .

Gemäß der 3 kann der freistehende Bereich FB unter der ersten Spiegeleinrichtung SP1 sich von jenem unter der zweiten Spiegeleinrichtung SP2 unterschieden, etwa betreffend deren lateraler Ausdehnung oder Höhe über einem Substrat 2 oder über der jeweils anderen Spiegeleinrichtung. Daher kann die erste Spiegeleinrichtung SP1 im Innenbereich IB einen ersten freistehenden Bereich FB1 überspannen und die zweite Spiegeleinrichtung SP2 im Innenbereich IB einen zweiten freistehenden Bereich FB2 überspannen. Der zweite freistehende Bereich FB2 kann sich zumindest bereichsweise lateral über den ersten freistehenden Bereich FB1 hinaus erstrecken. Nach dem Beispiel der 3 kann sich der zweite freistehende Bereich FB2 in allen Bereichen lateral über den ersten freistehenden Bereich FB1 hinaus erstrecken. Dies kann durch einen Unterschied in der Anordnung der Ätzzugänge A erzielt werden, wobei die erste Spiegeleinrichtung SP1 eine erste Randdichte RD1 von Ätzzugängen A und die zweite Spiegeleinrichtung SP2 eine zweite Randdichte RD2 von Ätzzugängen A umfassen kann, wobei die zweite Randdichte RD2 größer oder kleiner als die erste Randdichte RD1 sein kann und sich die zweite Randdichte RD2 in der zweiten Spiegeleinrichtung SP2, in Draufsicht gesehen, lateral außerhalb des Bereichs der ersten Randdichte RD1 aus der ersten Spiegeleinrichtung SP1 befinden kann. Die Abstände der Ätzzugänge zwischen einander können in der ersten Innendichte ID1, aus der ersten Spiegeleinrichtung SP1 gleich sein, wie in der zweiten Innendichte ID2, aus der zweiten Spiegeleinrichtung SP2. Zu den Randdichten RD1 und RD2 hin (vom jeweiligen Innenbereich aus gesehen) können die Abstände der Ätzzugänge jeweils variieren, es können sich hier Übergangszonen befinden, etwa wie in der 2 gezeigt. Die Randdichten RD1 und RD2 können höher sein als die Innendichten ID1 und ID2, also mehr Ätzzugänge A in einem bestimmten Bereich umfassen als dies im Innenbereich der jeweiligen Spiegeleinrichtung der Fall ist. Die zweite Spiegeleinrichtung SP2, welche sich vorteilhaft vom Substrat 2 aus gesehen über der ersten Spiegeleinrichtung SP1 befinden kann, kann eine höhere zweite Randdichte RD2 umfassen als die erste Randdichte RD1 der ersten Spiegeleinrichtung. Auf diese Weise können in verschiedenen Ebenen der Interferometereinrichtung 10 unterschiedliche Freistellungen definiert werden, also ein lateral weiterer zweiter freigestellter Bereich FB2 erzeugt werden als der erste freigestellte Bereich FB1. Dadurch kann die Einspannung der ersten Spiegeleinrichtung SP1 sich von der Einspannung der zweiten Spiegeleinrichtung SP2 unterscheiden, insbesondere kann die Einspannung der ersten Spiegeleinrichtung SP1 entlang deren gesamten Randbereichs (Umfangs) größtenteils oder gänzlich von unten her erfolgen, da die erste Spiegeleinrichtung SP1 von oben her lateral weiter freigestellt sein kann. Mit einer Einspannung kann hierbei jener Bereich der Randstruktur RS gemeint sein, welcher sich lateral am weitesten nach Innen erstreckt und eine mechanische Spannung größtenteils oder gänzlich auf die Spiegeleinrichtung (SP1) erzeugt. Auf diese Weise kann von einer kreisrunden Einspannung abgewichen werden, und andere Einspannungssymmetrien erzeugt werden.According to the 3 can the free-standing area FB under the first mirror device SP1 from the one under the second mirror device SP2 differentiated, for example regarding their lateral extent or height above a substrate 2 or above the respective other mirror device. Therefore, the first mirror device SP1 indoor IB a first free-standing area FB1 span and the second mirror device SP2 indoor IB a second free-standing area FB2 overstretch. The second free-standing area FB2 can extend laterally over the first free-standing area, at least in some areas FB1 extend beyond. Following the example of 3 can be the second free-standing area FB2 in all areas laterally over the first free-standing area FB1 extend beyond. This can be due to a difference in the arrangement of the etching accesses A. can be achieved, the first mirror device SP1 a first edge density RD1 of etched accesses A. and the second mirror device SP2 a second edge density RD2 of etched accesses A. may include, the second edge density RD2 greater or less than the first edge density RD1 can be and the second edge density RD2 in the second mirror device SP2 seen in plan view, laterally outside the area of the first edge density RD1 from the first mirror device SP1 can be located. The distances between the etching accesses can be in the first internal density ID1 , from the first mirror device SP1 be the same as in the second inner density ID2 , from the second mirror device SP2 . To the marginal densities RD1 and RD2 towards (viewed from the respective inner area) the distances between the etching accesses can vary; there can be transition zones here, for example as in FIG 2 shown. The marginal densities RD1 and RD2 can be higher than the internal densities ID1 and ID2 , so more etching access A. in a particular Include area than is the case in the interior of the respective mirror device. The second mirror device SP2 which is advantageous from the substrate 2 seen from above the first mirror device SP1 can have a higher second edge density RD2 include as the first edge density RD1 the first mirror device. In this way, the interferometer device can be in different levels 10 different clearances can be defined, that is, a laterally further second exposed area FB2 created as the first cropped area FB1 . This can clamp the first mirror device SP1 from the clamping of the second mirror device SP2 can differ, in particular the clamping of the first mirror device SP1 take place along their entire edge area (circumference) largely or entirely from below, since the first mirror device SP1 can be further exposed laterally from above. That area of the edge structure can be clamped in RS be meant, which extends laterally the furthest inward and a mechanical tension largely or entirely on the mirror device ( SP1 ) generated. In this way, it is possible to deviate from a circular restraint and create other restraint symmetries.

4 zeigt ein schematisches Blockschaltbild von Verfahrensschritten eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 4th shows a schematic block diagram of method steps of a method according to an embodiment of the present invention.

Bei dem Verfahren zum Herstellen einer Interferometereinrichtung erfolgt ein Bereitstellen S1 eines Substrats; ein Anordnen S2 einer ersten Opferschicht auf dem Substrat; ein Anordnen S3 einer ersten Spiegeleinrichtung und einer zweiten Spiegeleinrichtung in einem ersten Abstand parallel übereinander und auf der ersten Opferschicht mit einer zweiten Opferschicht zwischen der ersten Spiegeleinrichtung und der zweiten Spiegeleinrichtung, wobei in der ersten Spiegeleinrichtung und/oder in der zweiten Spiegeleinrichtung in einem lateralen Innenbereich mehrere Ätzzugänge ausgeformt werden, welche sich jeweils durch die erste Spiegeleinrichtung und/oder durch die zweite Spiegeleinrichtung hindurch erstrecken, und wobei in einem lateralen Begrenzungsbereich des Innenbereichs eine Randdichte in einer Anordnung der Ätzzugänge bezüglich einer Innendichte in der Anordnung der Ätzzugänge lateral innerhalb des Begrenzungsbereichs variiert; und ein Entfernen S4 der ersten Opferschicht und/oder der zweiten Opferschicht im Innenbereich mittels eines Ätzverfahrens durch die Ätzzugänge, sodass eine Randstruktur erzeugt wird, in welcher die erste und die zweite Spiegeleinrichtung befestigt sind und die Randstruktur die erste und die zweite Spiegeleinrichtung zumindest teilweise lateral an deren Randbereichen umläuft, und wobei mittels des Entfernens ein freistehender Bereich unter der ersten und/oder zweiten Spiegeleinrichtung erzeugt wird. Die beiden Opferschichten können gleichzeitig entfernt werden.In the method for producing an interferometer device, provision takes place S1 a substrate; an arranging S2 a first sacrificial layer on the substrate; an arranging S3 a first mirror device and a second mirror device at a first distance parallel one above the other and on the first sacrificial layer with a second sacrificial layer between the first mirror device and the second mirror device, with several etching accesses formed in a lateral inner area in the first mirror device and / or in the second mirror device each extending through the first mirror device and / or through the second mirror device, and wherein in a lateral delimitation area of the inner area an edge density in an arrangement of the etching accesses varies laterally within the delimitation area with respect to an inner density in the arrangement of the etching accesses; and a removal S4 the first sacrificial layer and / or the second sacrificial layer in the inner area by means of an etching process through the etching accesses, so that an edge structure is produced in which the first and second mirror devices are attached and the edge structure at least partially laterally surrounds the first and second mirror devices at their edge areas , and wherein by means of the removal, a free-standing area is generated under the first and / or second mirror device. The two sacrificial layers can be removed at the same time.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand des bevorzugten Ausführungsbeispiels vorstehend vollständig beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar.Although the present invention has been fully described above on the basis of the preferred exemplary embodiment, it is not restricted thereto, but rather can be modified in many different ways.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

US 2012050751 A1 [0003]

Claims

Interferometer device (10) comprising - A first mirror device (SP1) and a second mirror device (SP2); - An edge structure (RS), wherein the first mirror device (SP1) and the second mirror device (SP2) are each attached to the edge structure (RS) and the edge structure (RS) the first mirror device (SP1) and the second mirror device (SP2) at least partially runs laterally at the edge areas; wherein the first mirror device (SP1) and the second mirror device (SP2) are arranged at a first distance (d12) from one another, and the first and / or the second mirror device (SP1; SP2) in a lateral inner region (IB), which each is located laterally within the edge structure (RS), spans a free-standing area (FB) and is movable in this free-standing area (FB) with respect to the other mirror device (SP1, SP2), whereby the first distance (d12) can be changed, in particular by actuation is; and - Several etching accesses (A), which extend through the first mirror device (SP1) and / or through the second mirror device (SP2) into the free-standing area (FB), an edge density (RD) of an arrangement of the etching accesses (A) on the respective edge area of the first and / or second mirror device (SP1, SP2) varies with respect to an inner density (ID) of an arrangement of the etching accesses (A) on the lateral inner area (IB) of the first and / or second mirror device (SP1, SP2).

Interferometer device (10) according to Claim 1 where the edge density (RD) is greater than the inner density (ID).

Interferometer device (10) according to Claim 1 or 2 , in which the first mirror device (SP1) in the interior area (IB) spans a first free-standing area (FB1) and the second mirror device (SP2) in the interior area (IB) spans a second free-standing area (FB2).

Interferometer device (10) according to Claim 3 , in which the second free-standing area (FB2) extends at least in some areas laterally beyond the first free-standing area (FB1).

Interferometer device (10) according to Claim 3 or 4th , in which the first mirror device (SP1) comprises a first edge density (RD1) of etching accesses (A) and the second mirror device (SP2) comprises a second edge density (RD2) of etching accesses (A), the second edge density (RD2) being greater or smaller is than the first edge density (RD1).

Interferometer device (10) according to Claim 5 , in which the first and / or second edge density (RD1; RD2) describes a closed curve in a plan view of a planar extension of the mirror devices (SP1; SP2) which laterally encloses the inner region (IB).

Interferometer device (10) according to one of the Claims 1 to 6th , in which the internal density (ID) in the first and / or second mirror device (SP1; SP2) describes a lattice arrangement in a plan view of a planar extension of the mirror devices (SP1; SP2).

Interferometer device (10) according to one of the Claims 1 to 7th , in which the inner density (ID) and / or the edge density (RD) in the first and / or second mirror device (SP1; SP2) in the arrangement of the etching accesses (A) each have a constant distance (d) between the etching accesses (A) within the edge density (RD) and / or the inner density (ID).

Interferometer device (10) according to Claim 7 or 8th , in which the arrangement of the etching accesses (A) in the inner density (ID) describes a first grid arrangement and / or the arrangement of the etching accesses (A) in the edge density (RD) describes a second grid arrangement.

Interferometer device (10) according to one of the Claims 1 to 9 , in which adjacent to each other the edge density (RD) and the inner density (ID) each comprise a transition area in which the etching accesses (A) from the pattern of the edge density or the inner density to a respectively closest etching access (A) of the adjacent pattern of the edge density or the Internal density are shifted.

A method for producing an interferometer device (10) comprising the steps: - providing (S1) a substrate (2); - arranging (S2) a first sacrificial layer (O1) on the substrate (2); - Arranging (S3) a first mirror device (SP1) and a second mirror device (SP2) at a first distance (d12) parallel one above the other and on the first sacrificial layer (O1) with a second sacrificial layer (O2) between the first mirror device (SP1) and the second mirror device (SP2), wherein in the first mirror device (SP1) and / or in the second mirror device (SP2) in a lateral inner area (IB) several etching accesses (A) are formed, each of which extends through the first mirror device (SP1) and / or extend through the second mirror device (SP2), and wherein an edge density (RD) of an arrangement of the etching accesses (A) at a respective edge region of the first and / or second mirror device (SP1, SP2) with respect to an inner density (ID) of a The arrangement of the etching accesses (A) on the lateral inner region (IB) of the first and / or second mirror device (SP1, SP2) varies; and - Removal (S4) of the first sacrificial layer (O1) and / or the second sacrificial layer (O2) in the inner region (IB) by means of an etching process through the etching accesses (A), so that an edge structure (RS) is produced in which the first and second Mirror device (SP1; SP2) are attached and the edge structure (RS) the first and the second mirror device (SP1; SP2) at least partially laterally around their edge areas, and by means of the removal, a free-standing area (FB) under the first and / or second mirror device (SP1; SP2) is generated.

Procedure according to Claim 11 , in which in the first mirror device (SP1) and in the second mirror device (SP2) etching accesses (A) are formed, so that a second free-standing area (FB2) under the second mirror device (SP2) extends at least partially laterally over a first free-standing area ( FB1) extends under the first mirror device (SP1).