[发明专利]一种带有高密度线圈的电磁驱动微镜装置及制备工艺

权利要求书

1.一种带有高密度线圈的电磁驱动微镜装置，其特征在于，

包括衬底层、第一介电层、镜面、金属反射层、可动框架、扭转轴和固定结构，所述金属反射层设置于所述镜面的上方，所述镜面的外侧均设置有所述可动框架和所述固定结构，所述第一介电层设置于所述衬底层的上方，所述扭转轴分别与所述可动框架和所述固定结构连接，所述镜面与所述扭转轴连接；

所述可动框架包括第一器件层、第一线圈层、第二介电层、第一键合层、第二键合层、第三介电层、第二线圈层和第二器件层，所述第一器件层上设置有所述镜面和所述扭转轴，所述第一线圈层埋设于所述第一器件层的内部，所述第一键合层设置于所述第一线圈层的上方，所述第二键合层与局部的所述第二线圈层连接，并位于所述第一键合层的上方，所述第一器件层的表面覆盖有所述第二介电层，所述第二器件层的表面覆盖有所述第三介电层。

2.如权利要求1所述的带有高密度线圈的电磁驱动微镜装置，其特征在于，

所述带有高密度线圈的电磁驱动微镜装置还包括加固框架，所述加固框架分别设置于所述可动框架和所述镜面的底部。

3.如权利要求1所述的带有高密度线圈的电磁驱动微镜装置，其特征在于，

所述第一器件层和所述第二器件层的材料均为硅，所述第一线圈层和所述第二线圈层的材料均为金属，所述第二介电层和所述第三介电层的材料均为二氧化硅。

4.如权利要求1所述的带有高密度线圈的电磁驱动微镜装置，其特征在于，

所述带有高密度线圈的电磁驱动微镜装置集成有压阻传感元件和温度传感元件。

5.一种制备工艺，制备如权利要求1所述的带有高密度线圈的电磁驱动微镜装置，其特征在于，包括如下步骤：

对第一单层SOI圆片进行清洗和干燥，所述第一单层SOI圆片依次为第一单晶硅衬底层、第一预备介电层和所述第一器件层堆叠；

通过刻蚀和电镀工艺，在所述第一器件层内形成所述第一线圈层，并进行掩埋抛光；

通过PVD或CVD工艺，在所述第一器件层表面淀积一层二氧化硅，图形化后，形成所述第二介电层，所述第二介电层上设置有开口区；

通过PVD工艺，在所述第二介电层上淀积所述第一键合层，在所述镜面的区域内淀积所述金属反射层，所述第一键合层通过所述第二介电层的开口区与局部的所述第一线圈层相连，制备所述金属反射层时，也可制备用于电互联的金属层结构，包括焊盘和金属走线；

通过刻蚀工艺，使所述第一器件层进行图形化，形成所述镜面、所述扭转轴、第一框架和所述固定结构，其中所述第一框架属于所述第一器件层；

准备第二单层SOI圆片，并进行清洗和干燥，所述第二单层SOI圆片依次为第二单晶硅衬底层、第二预备介电层和所述第二器件层堆叠；

在所述第二单层SOI圆片上依次形成所述第二线圈层、所述第三介电层、所述第二键合层和第二框架，其中所述第二框架属于所述第二器件层；

通过低温键合工艺，使所述第一单层SOI圆片与所述第二单层SOI圆片键合；

通过研磨抛光的减薄工艺，去除所述第二单层SOI圆片上的所述第二单晶硅衬底层与所述第二预备介电层；

进行背腔刻蚀，并通过氢氟酸刻蚀介电层，释放所述可动框架；

完成制备。