[发明专利]用于制造微机械结构的方法和微机械结构

说明书

本发明提出一种用于制造微机械结构的方法和一种微机械结构。所述方法包括以下步骤：形成第一微机械功能层(5)；在所述第一微机械功能层(5)中形成多个沟槽(7)，所述沟槽具有所述第一微机械功能层(5)的上侧(O)处的扩宽的上部区域(7a)和带有基本上恒定的宽度的下部区域(7b)；在所述第一微机械功能层(5)的上侧(O)上沉积密封层(8)，以用于密封所述多个沟槽(7)，其中，在所述第一微机械功能层(5)的上侧(O)下方形成所述多个沟槽(7)的密封点(P)，并且至少部分地填充第一沟槽(7)；将所述密封层(8)减薄预给定的厚度(d)；在减薄的密封层(8‘)上方形成第二微机械功能层(13)。

技术领域

本发明涉及一种用于制造微机械结构的方法和一种微机械结构。

背景技术

尽管也能够应用任何微机械构件，但是基于加速度传感器和转速传感器阐述本发明以及本发明所基于的问题。

DE 10 2011 080 978 A1公开一种方法，借助该方法能够无形貌结构地(topographiefrei)结构化MEMS功能层。该已知的方法通常用于彼此上下地布置多个MEMS功能层。在此，在由硅制成的第一MEMS功能层中蚀刻狭窄的、垂直的第一沟槽。接着，通过第一氧化物沉积以氧化物填充该第一沟槽。在进一步的步骤中，在第一氧化物层中蚀刻狭窄的第二沟槽，并借助各向同性的蚀刻步骤在各两个第一沟槽之间蚀刻出第一MEMS功能层的硅。借助第二氧化物沉积来密封第一氧化物层中的狭窄的第二沟槽。在现在平坦的第二氧化物层上沉积由硅制成的第二MEMS功能层。通常借助牺牲层蚀刻方法来去除两个MEMS功能层之间的两个氧化物层。在该方法中，两个功能层能够彼此独立地结构化。此外，还可以独立于第二MEMS功能层的厚度来选择第一MEMS功能层的层厚度。

但是，第一与第二MEMS功能层之间的间隙间距由两个氧化物沉积确定。两个氧化物沉积必须选择为如此之厚，使得将第一和第二沟槽填充。

因此，第一氧化物沉积的厚度与必须以第一氧化物沉积填充的第一沟槽的宽度耦合。第一沟槽的最小宽度在技术上由第一MEMS功能层中的最小可表示的沟槽宽度决定。对于薄的MEMS功能层，最小宽度由光刻工艺的最小分辨率决定。对于厚的MEMS功能层，最小宽度由沟槽工艺(Trench-Prozess)决定，该沟槽工艺由沟槽高度与沟槽宽度的最大比率决定。

第二氧化物沉积的厚度不与第一MEMS功能层的厚度耦合，而是通过第一氧化物层的厚度与第一氧化物层中的狭窄的第二沟槽的开口宽度耦合，并且因此在薄的第一氧化物层的情况下能够选择为相对较低。

对于某些应用，第一沟槽用作功能间隙，以便借此制造加速度传感器或转速传感器的电容式探测结构或电容式驱动结构。因此，通常期望的是，不一定以最小宽度实施第一沟槽，而是稍宽地并且还针对一些应用也以可变的宽度实施该第一沟槽(例如轮廓沟槽(Kontur-Trench))。

发明内容

本发明提出一种用于制造微机械结构的方法，该方法具有以下步骤：

形成第一微机械功能层；

在第一微机械功能层中形成多个沟槽，这些沟槽具有第一微机械功能层的上侧处的扩宽的上部区域并且具有下部区域，该下部区域具有基本上恒定的宽度；

在第一微机械功能层的上侧上沉积密封层，以用于密封多个沟槽，其中，在第一微机械功能层的上侧下方形成多个沟槽的密封点，并且至少部分地填充第一沟槽；

将密封层减薄预给定的厚度；

在减薄的密封层上方形成第二微机械功能层。

本发明还提出一种微机械结构，该微机械结构具有：

第一微机械功能层；

第一微机械功能层中的多个沟槽，这些沟槽具有第一微机械功能层的上侧处的扩宽的上部区域并且具有下部区域，该下部区域具有基本上恒定的宽度；