[发明专利]一种动态形变可控微镜镜面梳齿结构及其加工方法

权利要求书

1.一种动态形变可控微镜镜面梳齿结构的加工方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤一，准备晶圆，所述晶圆包括五层结构，依次为：第一单晶硅器件层，第一绝缘层、第二单晶硅器件层、第二绝缘层和衬底层；

步骤二，形成微镜镜面、静梳齿和动梳齿的平面排布区，所述步骤二基于光刻和干法刻蚀工艺，包含如下子步骤：

步骤二(A)，在晶圆表面形成第一光刻胶掩膜层；

步骤二(B)，使用掩膜版定义静梳齿、动梳齿和镜面的平面排布；并基于标准光刻工艺露出刻蚀区域；

步骤二(C)，以光刻胶为掩膜对所述刻蚀区域实施干法刻蚀，所述干法刻蚀穿透所述晶圆的第一单晶硅器件层，第一绝缘层和第二单晶硅器件层；

步骤二(D)，去除所述第一光刻胶掩膜层；

步骤三，使用光刻胶覆盖所述步骤二中形成的缝隙；

步骤四，露出包含动梳齿、微镜镜面和联通所述动梳齿的焊盘区域的第一区域；

步骤五，刻蚀掉所述第一区域下的第一单晶硅器件层和第一绝缘层；

步骤六，在晶圆表面选择性沉积金属层；

步骤七，反转晶圆，在所述衬底层底面形成掩膜，深度刻蚀以蚀穿所述衬底层；去除第二绝缘层，以释放所述微镜的可动部分。

2.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述步骤三包括如下子步骤：

步骤三(A)，采用单次或多次涂胶工艺覆盖所述步骤二中干法刻蚀形成的缝隙，并形成第二光刻胶掩膜层；

或者，

步骤三(A’)，通过介质沉积工艺覆盖所述步骤二中干法刻蚀形成的缝隙；

步骤三(B’)，在所述介质上涂覆光刻胶以形成第二光刻胶掩膜层。

3.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，在所述步骤四中，通过光刻工艺裸露出包含动梳齿、微镜镜面和联通动梳齿的焊盘区的第一区域，所述第一区域从对应结构向外延伸一段距离。

4.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述步骤五包括如下子步骤：

步骤五(A)，以第二光刻胶掩膜层为掩膜刻蚀掉所述的第一区域所对应的第一器件层和第一绝缘层；

步骤五(B)，去除所述第二光刻胶掩膜层。

5.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述步骤六中，沉积在不同的位置的所述金属层具有不同的作用，沉积焊盘区所对应的第一单晶硅器件层上的金属层作为上层静梳齿焊盘，沉积在微镜镜面所对应的第二单晶硅器件层上的金属层构成反射镜面，沉积在焊盘区所对应的第二单晶硅器件层上的金属层构成下层静梳齿或动梳齿的焊盘。

6.一种动态形变可控微镜镜面梳齿结构的加工方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤一，准备晶圆，所述晶圆包括五层结构，依次为:第一单晶硅器件层，第一绝缘层、第二单晶硅器件层、第二绝缘层和衬底层；

步骤二，在晶圆表面形成第一光刻胶掩膜层；

步骤三，使用掩膜版定义静梳齿、动梳齿、微镜镜面以及焊盘区的平面排布；并基于标准光刻工艺露出刻蚀区域；

步骤四，在所述焊盘区域沉积金属层；

步骤五，以光刻胶为掩膜对所述刻蚀区域实施干法刻蚀，所述干法刻蚀穿透所述晶圆的第一单晶硅器件层，第一绝缘层和第二单晶硅器件层；

步骤六，覆盖所述干法刻蚀过程中形成的缝隙；

步骤七，露出包含动梳齿、微镜镜面和联通所述动梳齿的焊盘区域的第一区域；

步骤八，刻蚀掉所述第一区域下的第一单晶硅器件层和第一绝缘层；

步骤九，在不去胶的情况下，直接在晶圆表面蒸镀金属薄膜；并使用剥离(liftoff)工艺去除光刻胶和其上的金属；

步骤十，反转晶圆，在所述衬底层底面形成掩膜，深度刻蚀以蚀穿所述衬底层；去除第二绝缘层，以释放所述微镜的可动部分。