[实用新型]加热电极埋入式MEMS器件

说明书

本实用新型属于电子材料与元器件技术领域，具体涉及一种加热电极埋入式MEMS器件。本实用新型所提供的加热电极埋入式MEMS器件，包括基底，其特征在于，所述基底上沉积有第一介质膜，所述第一介质膜上设有凹槽，凹槽中设有加热电极，所述加热电极上覆盖有带有接触孔的第二介质膜，所述第二介质膜上设有测试电极，且所述加热电极与测试电极通过第二介质膜完全隔离。本实用新型可以有效解决由电极金属丝在不完全剥离时在水平和垂直方向上产生的金属残留所造成的加热电极自身短路，以及加热电极与测试电极间漏电的问题。

技术领域

本实用新型属于电子材料与元器件技术领域，具体涉及一种加热电极埋入式MEMS器件。

背景技术

现有技术中，MEMS气体传感器的加热电极与测试电极通常在基底层表面平行排布，通过表面沉积介质膜进行绝缘。构成电极的金属丝通常为Pt、Au等贵金属，或者是贵金属与其它金属的合金。通过采用磁控溅射或电子束蒸发等工艺使此类金属图形化，形成电极。但是在制备金属电极时，若金属镀膜溅射角度或者蒸发角度较大，使用所述工艺剥离后的金属会存在剥离不洁的情况，导致金属残留和毛刺，从而引起气体传感器的电极短路。当该层电极上沉积介质膜后，残留的金属毛刺会穿透介质膜与上层电极接触，导致气体传感器的测试电极与加热电极间的短路。因此，使用磁控溅射或电子束蒸发等工艺制备电极金属丝时，需要调整蒸发或者溅射角度，这会导致制备过程耗时长、成本高、效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种加热电极埋入式MEMS器件，能够起到很好的电学隔离作用。可以解决溅射或蒸发角度较大、金属丝在不完全剥离时形成的金属残留所导致的电极间短路问题，有效防止加热电极自身发生短路，以及加热电极与测试电极间漏电。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种加热电极埋入式MEMS器件，包括基底，其特征在于，所述基底上沉积有第一介质膜，所述第一介质膜上设有凹槽，加热电极设于所述凹槽中，所述加热电极上覆盖有带有接触孔的第二介质膜，所述加热电极通过所述接触孔与外接电源相连，所述第二介质膜上设有测试电极，且所述加热电极与测试电极通过第二介质膜完全隔离。

进一步地，凹槽的深度大于所述加热电极的厚度。

进一步地，第二介质膜设在所述凹槽中，且所述第二介质膜覆盖在所述凹槽上。

进一步地，基底与第一介质膜之间还设有隔离层，隔离层由绝缘材料制成。

进一步地，第一介质膜和第二介质膜由热膨胀系数相同的绝缘材料制成。

进一步地，第一介质膜和第二介质膜均包括SiO₂和/或SiN层。

进一步地，基底由Si或SOI制成。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型的加热电极埋入式MEMS器件可以有效减少电极金属丝在不完全剥离时，水平和垂直方向上产生的金属残留，起到很好的电学隔离作用，防止电极金属丝不完全剥离造成的加热电极自身短路，以及加热电极与测试电极间漏电的问题，使本实用新型的MEMS器件获得良好的性能，提高了成品率。并且介质膜的厚度可调，加工精度可达数微米，能满足高精度的制备要求，工艺简单、重复性好、成本较低，有利于批量化生产和工业化应用。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为现有技术的MEMS器件的结构示意图。

图2为利用本实用新型所的MEMS器件的结构示意图。

其中，0为基底，1为第一介质膜，2为第二介质膜，3为加热电极，4为测试电极，5为背腔。

具体实施方式