[发明专利]用于MEMS的双面微加工方法和MEMS器件

说明书

技术领域

本发明涉及MEMS（Micro Electro Mechanical Systems）领域，具体地，涉及一种用于MEMS的双面微加工方法和MEMS器件。

背景技术

MEMS双面微加工技术是一种重要的微加工技术。目前，当需要在衬底的正、反两面都制作图形时，一般使用双面光刻机。然而，双面光刻机采用接近式和接触式曝光，即用光学系统将图形以1：1投射到衬底上，需要掩模板的尺寸与衬底相同，掩模板上的图形尺寸和位置也必须与实际情况完全一样，这使得这种方法的套准精度和特征线宽都比较差，一般套准精度为2-3微米，特征线宽大于3微米。同时，双面光刻采用手动式对位，容易受操作人员的人为因数（操作熟练程度等）影响，进而影响生产的稳定性和产能。而目前的步进光刻机虽然特征线宽和套准精度都较好，但是却不能进行双面光刻，因此对于衬底正、反两面都需要制作图形，步进光刻机具有一定局限性。

因此，有必要提供一种用于MEMS的双面微加工方法和通过该方法制作的MEMS器件，以解决现有技术中的问题。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种用于MEMS的双面微加工方法。所述方法包括：步骤1：在衬底的第一表面上制作用于双面光刻机的第一对位标记，并制作第一图形；步骤2：利用用于双面光刻机的所述第一对位标记在所述衬底的与所述第一表面相对的第二表面制作用于双面光刻机的第二对位标记；以及步骤3：在所述第二表面上制作第二图形，其中，在所述步骤1和/或所述步骤2中还包括相应地在所述第一表面和/或所述第二表面上还形成用于步进光刻机的第三对位标记和/或第四对位标记，以采用步进式光刻机制作相应的所述第一图形和/或所述第二图形。

优选地，在所述步骤1中包括采用步进光刻机在所述第一表面上制作用于步进光刻机的所述第三对位标记和用于双面光刻机的所述第一对位标记，并采用所述步进光刻机利用所述第三对位标记在所述第一表面上制作所述第一图形。

进一步优选地，在所述步骤3中包括采用双面光刻机利用所述第二对位标记在所述第二表面制作所述第二图形。

进一步优选地，在所述步骤2中利用双面光刻机在所述第二表面上仅制作用于双面光刻机的所述第二对位标记。

优选地，在所述步骤1中包括采用双面光刻机在所述第一表面制作用于双面光刻机的所述第一对位标记，并利用所述第一对位标记制作所述第一图形。

优选地，在所述步骤2中包括采用双面光刻机在所述第二表面制作用于步进光刻机的所述第四对位标记和用于双面光刻机的所述第二对位标记。

优选地，在所述步骤3中包括采用步进光刻机利用所述第四对位标记在所述第二表面制作所述第二图形。

优选地，所述衬底包括半导体衬底和玻璃。

根据本发明的另一个方面，还提供一种MEMS器件。所述器件包括：衬底，所述衬底包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面；第一图形和第二图形，所述第一图形形成在所述第一表面上，且所述第二图形形成在所述第二表面上；用于双面光刻机的第一对位标记和第二对位标记，所述第一对位标记形成在所述第一表面上，且所述第二对位标记形成在所述第二表面上；用于步进光刻机的对位标记，其形成在所述第一表面和/或所述第二表面上，以相应地采用所述步进光刻机制作所述第一图形和/或所述第二图形。

根据本发明的根据本发明的用于MEMS的双面微加工方法采用双面光刻机和步进光刻机相结合，大大提高了双面微加工的特征线宽和套准精度。同时大大减少了人为因素的影响，提高了生产的稳定性。

在发明内容中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

以下结合附图，详细说明本发明的优点和特征。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施方式及其描述，用来解释本发明的原理。在附图中，

图1为根据本发明一个实施例的双面微加工方法的流程示意图；

图2-图4分别为根据图1中示出的双面微加工方法在各个阶段形成的器件的结构示意图；

图5为根据本发明另一个实施例的双面微加工方法的流程示意图；

图6-图8分别为根据图5中示出的双面微加工方法在各个阶段形成的器件的结构示意图；

图9为根据本发明又一个实施例的双面微加工方法的流程示意图；以及