[发明专利]一种用于悬臂梁型SOI-MEMS器件的选择性电化学刻蚀方法

权利要求书

1.一种用于悬臂梁型SOI-MEMS器件的选择性电化学刻蚀方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，制作一个悬臂式微开关，该器件材料是一个100晶向的p型SOI晶片，具有器件层（103）、衬底层（101）和氧化层（102）；

步骤2，器件层表面溅射Au/Cr作为器件层电极；

步骤3，器件层电极进行湿法刻蚀，形成电极图案；

步骤4，衬底层溅射Au/Cr作为衬底层电极；

步骤5，器件层硅被图形化和RIE刻蚀；

步骤6，刻蚀氧化层（102），释放器件层；

步骤7，选择性电化学刻蚀衬底层。

2.根据权利要求1所述一种用于悬臂梁型SOI-MEMS器件的选择性电化学刻蚀方法，其特征在于， 步骤7中，使用四电极选择性电化学腐蚀系统在60℃、40 wt.%KOH溶液中进行电化学蚀刻，该系统采用铂电极作为对电极（109），饱和甘汞电极作为参考电极（108），悬臂开关的衬底层（101）和器件层（103）分别作为两个工作电极，即衬底层电极（104）和器件层电极（105），在两个工作电极之间连接电压源（106），参考电极（108）和对电极（109）与恒电位仪（107）两端相连，恒电位仪（107）第三端和电压源（106）阳极相连。

3.根据权利要求2所述一种用于悬臂梁型SOI-MEMS器件的选择性电化学刻蚀方法，其特征在于，步骤7的具体过程为：在电化学腐蚀开始之前，调整恒电位仪（107）和电压源（106），将两个工作电极的电位设置为钝化电位，两个工作电极的电位相对参考电极（108）均为0v，当选择性电化学腐蚀开始时，调整恒电位仪（107）和电压源（106），使器件层电极（105）偏压相对于参考电极（108）为0V，使衬底层电极（104）的偏压相对于参考电极（108）为-1.2V；这使得当衬底层（101）被腐蚀时，器件层（103）被钝化保护;最后，为了避免钝化层对悬臂开关电特性的影响，将电压源（106）调为0v，使器件层（103）的偏压为-1.2v，这样可以同步腐蚀器件层和衬底层，一旦开始刻蚀器件层，立即停止整个电化学刻蚀。

4.根据权利要求1所述一种用于悬臂梁型SOI-MEMS器件的选择性电化学刻蚀方法，其特征在于，步骤7中,用不同的方法去除埋氧层（102）释放器件层（102）后再进行选择性电化学腐蚀，衬底层（101）的粗糙度不同，采用HF气相释放后的衬底层粗糙度远远大于用HF溶液释放后衬底层的粗糙度。