双面电极结构MEMS微镜的制备方法与流程

双面电极结构mems微镜的制备方法
技术领域
1.本发明属于微电子机械系统(mems)技术领域，特别是涉及一种双面电极结构mems微镜的制备方法。


背景技术：

2.随着mems技术的发展日益成熟，mems微镜及微镜阵列的应用也越来越广泛，如应用在光通信器件、数字显示、激光扫描等领域。静电mems微镜及微镜阵列(即包含多个微镜的结构)由于具有结构紧凑、功耗低、易于集成等优点而备受关注。
3.目前，从mems微镜及微镜阵列的应用情况来看，电极的引出方式主要有两种，一种是从器件的上表面引出，另一种是从器件的下表面引出。传统mems微镜的电极制作在器件的上表面，通过打线键合与外部的电极相连接；传统微镜阵列的电极制作在器件的下表面，通过共熔键合与外部的电极相连接。
4.静电mems微镜及微镜阵列的应用需求日益广泛，对其性能及测试也提出了更高的要求，通常需要对每一颗芯片进行微镜转动角度-电压的测试。微镜转动角度的精确测试通常采用高精度光学测试系统，通过对微光反射镜的光学反馈来实现。而对于传统的微镜阵列来说，微光反射镜和电极分别位于器件的上、下两个表面，测试时需要在器件的下表面施加给定的电压，这就给微镜阵列的测试，特别是晶圆级微镜阵列的自动化测试造成了极大的困难。
5.因此，如何进一步提高mems微镜及微镜阵列的灵活性，以及改善上述缺陷，是亟需解决的问题。


技术实现要素：

6.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种双面电极结构mems微镜的制备方法，用于解决现有技术中的memes微镜及微镜阵列在测试和封装时存在测试难度大，封装受限，难以满足应用要求等问题。
7.为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种双面电极结构mems微镜的制备方法，包括以下步骤：
8.提供第一基底，所述第一基底包括依次堆叠的第一下保护层、第一衬底、第一绝缘层、第一器件层及第一上保护层，于所述第一基底中形成电极引线槽，所述电极引线槽自所述第一下保护层一直延伸到所述第一器件层的表面；
9.去除所述第一上保护层；
10.于所述第一器件层中形成绝缘槽、多个下梳齿及运动空间槽以得到键合结构层，所述运动空间槽位于所述多个下梳齿之间，所述绝缘槽贯穿所述第一器件层；
11.提供第二基底，所述第二基底包括依次堆叠的第二器件层、第二绝缘层及第二衬底层，将所述第二基底与所述键合结构层键合以得到键合片，其中，所述第二器件层的表面和第一器件层的表面为键合面；
12.去除所述第二衬底层及第二绝缘层，于所述第二器件层中形成框架、上梳齿、可动微光反射镜及弹性梁，所述可动微光反射镜位于所述框架内侧，所述弹性梁与所述框架和/或所述可动微光反射镜相连接；所述可动微光反射镜位于所述运动空间槽的正上方，且所述上梳齿与所述下梳齿在水平面上的投影交错排列；
13.形成金属反射层、第一上梳齿电极、第一下梳齿电极、第二上梳齿电极及第二下梳齿电极，所述第一上梳齿电极和第一下梳齿电极位于所述框架的表面，所述第二上梳齿电极和第二下梳齿电极自所述电极引线槽延伸至第一衬底表面；所述第一下梳齿电极和第二下梳齿电极均与下梳齿电连接，所述第一上梳齿电极和第二上梳齿电极均与上梳齿电连接。
14.可选地，所述第一基底和第二基底均包括soi衬底。
15.在一示例中，所述电极引线槽的横截面为梯形，形成所述电极引线槽的方法为：对所述第一下保护层和第一衬底进行刻蚀以形成第一开口，之后去除对应所述第一开口的第一绝缘层以形成暴露出所述第一器件层的所述电极引线槽。
16.在另一示例中，所述电极引线槽的横截面为矩形，形成所述电极引线槽的方法为，去除所述第一下保护层和第一上保护层后，在同一刻蚀工艺中对所述第一衬底和所述第一绝缘层进行刻蚀以形成暴露出所述第一器件层的所述电极引线槽，且在此过程中于所述第一衬底中形成贯穿所述第一衬底的绝缘槽。
17.本发明还提供另一种双面电极结构mems微镜的制备方法，包括步骤：
18.提供第一基底，所述第一基底包括依次堆叠的第一下保护层、第一衬底、第一绝缘层、第一器件层及第一上保护层，于所述第一基底中形成下部引线槽，所述下部引线槽自所述第一下保护层向上一直延伸到所述第一器件层的表面；
19.去除所述第一上保护层；
20.于所述第一器件层中形成绝缘槽、多个下梳齿、上部引线槽及运动空间槽以得到键合结构层，所述运动空间槽位于所述多个下梳齿之间，所述上部引线槽和绝缘槽贯穿所述第一器件层，所述上部引线槽和下部引线槽上下连通构成电极引线槽；
21.提供第三基底，所述第三基底包括依次堆叠的第三下保护层、第三器件层、第三绝缘层、第三衬底层及第三上保护层，将所述第三基底与所述键合结构层键合以得到键合片，其中，所述第三基底的第三下保护层的表面和第一器件层的表面为键合面；
22.去除所述第三上保护层、第三衬底层及第三绝缘层，于所述第三器件层中形成框架、上梳齿、可动微光反射镜、弹性梁及下梳齿电极引线槽，所述可动微光反射镜位于所述框架内侧，所述弹性梁与所述框架和/或所述可动微光反射镜相连接；所述可动微光反射镜位于所述运动空间槽的正上方，所述下梳齿电极引线槽贯穿所述第三器件层并向下延伸至所述第一器件层的表面，所述上梳齿与所述下梳齿在水平面上的投影交错排列；
23.形成金属反射层、第一上梳齿电极、第一下梳齿电极、第二上梳齿电极及第二下梳齿电极，所述第一上梳齿电极位于所述框架表面，所述第一下梳齿电极位于所述下梳齿电极引线槽内，所述第二上梳齿电极和第二下梳齿电极自所述电极引线槽延伸至第一衬底表面；所述第一下梳齿电极和第二下梳齿电极均与下梳齿电连接，所述第一上梳齿电极和第二上梳齿电极均与上梳齿电连接。
24.本发明还提供另一种双面电极结构mems微镜的制备方法，包括步骤：
25.提供第四基底，于所述第四基底内形成隔离槽，所述隔离槽沿第四基底的纵向延伸；
26.于所述第四基底背离所述隔离槽的一侧形成绝缘槽、运动空间槽和多个下梳齿以得到预处理结构，所述绝缘槽、运动空间槽和多个下梳齿均沿所述第四基底的纵向延伸，且所述绝缘槽和/或运动空间槽与所述隔离槽相连通；
27.提供第五基底，所述第五基底包括依次堆叠的第五器件层、第五绝缘层及第五衬底层，将所述第五基底和所述预处理结构相键合，其中，所述运动空间槽的开口面和所述第五器件层的表面为键合面；
28.去除所述第五衬底层和第五绝缘层；
29.于所述第五器件层中形成框架、上梳齿、可动微光反射镜及弹性梁，所述可动微光反射镜位于所述框架内侧，所述弹性梁与所述框架和/或所述可动微光反射镜相连接；所述可动微光反射镜位于所述运动空间槽的正上方，所述上梳齿与所述下梳齿在水平面上的投影交错排列；
30.形成金属反射层、第一上梳齿电极、第二上梳齿电极、第一下梳齿电极及第二下梳齿电极；所述金属反射层位于所述可动微光反射镜的表面；所述第一上梳齿电极和第一下梳齿电极位于所述第五器件层的表面，所述第二上梳齿电极和第二下梳齿电极位于所述第四基底背离所述第五器件层的表面，所述第一下梳齿电极和第二下梳齿电极均与下梳齿电连接，所述第一上梳齿电极和第二上梳齿电极均与上梳齿电连接。
31.可选地，所述mems微镜为多个，相邻的mems微镜通过所述隔离槽实现电绝缘。
32.可选地，形成所述隔离槽的方法包括，先于所述第四基底内形成多个隔离开口，之后于所述隔离开口内填充绝缘材料以形成所述隔离槽。
33.本发明还提供另一种双面电极结构mems微镜的制备方法，包括步骤：
34.提供第四基底，于所述第四基底内形成隔离槽，所述隔离槽沿第四基底的纵向延伸；
35.于所述第四基底背离所述隔离槽的一侧形成绝缘槽、运动空间槽和多个下梳齿以得到预处理结构，所述绝缘槽、运动空间槽和多个下梳齿均沿所述第四基底的纵向延伸，且所述绝缘槽和/或运动空间槽与所述隔离槽相连通；
36.提供第六基底，所述第六基底包括依次堆叠的第六下保护层、第六器件层、第六绝缘层、第六衬底层及第六上保护层，将所述第六基底和所述预处理结构相键合，其中，所述运动空间槽的开口面和所述第六下保护层的表面为键合面；
37.去除所述第六上保护层、第六衬底层及第六绝缘层直至显露出所述第六器件层；
38.于所述第六器件层中形成框架、上梳齿、可动微光反射镜、弹性梁、第一上梳齿电极引线槽和第一下梳齿电极引线槽，所述可动微光反射镜位于所述框架内侧，所述弹性梁与所述框架和/或所述可动微光反射镜相连接；所述可动微光反射镜位于所述运动空间槽的正上方，所述上梳齿与所述下梳齿在水平面上的投影交错排列，所述第一上梳齿电极引线槽和第一下梳齿电极引线槽沿所述第六器件层的纵向延伸至所述第四基底的表面；
39.形成金属反射层、第一上梳齿电极及第一下梳齿电极、第二上梳齿电极及第二下梳齿电极；所述金属反射层位于所述可动微光反射镜的表面；所述第一上梳齿电极自所述第一上梳齿电极引线槽延伸至所述第六器件层表面，所述第一下梳齿电极位于所述第一下
梳齿电极引线槽内；所述第二上梳齿电极及第二下梳齿电极位于所述第四基底背离所述运动空间槽的表面；所述第一下梳齿电极和第二下梳齿电极均与下梳齿电连接，所述第一上梳齿电极和第二上梳齿电极均与上梳齿电连接。
40.可选地，所述第一上梳齿电极自所述第一上梳齿电极引线槽延伸至所述第六器件层的表面。
41.如上所述，本发明的双面电极结构mems微镜的制备方法，具有以下有益效果：本发明在mems微镜的上下两侧均设置电极，测试时可以很容易地在芯片上方搭建探针和测试系统，因而可以采用常规的测试方法而不需要开发或定制专门的测试设备，封装时电极仍可以通过下方引出，可以极大提高芯片的测试及封装灵活性，可以有效解决现有测试技术中的难点问题。
附图说明
42.图1显示为本发明实施例一提供的双面电极结构mems微镜的制备方法的流程图。
43.图2至图9显示为依图1的制备方法制备双面电极结构mems微镜在制备过程中所呈现出的例示性截面结构示意图。
44.图10及图11显示为依图1的制备方法制备的双面电极结构mems微镜于不同示例中的俯视结构示意图。
45.图12显示为依图1的制备方法制备的多个双面电极结构mems微镜呈阵列分布时的截面结构示意图。
46.图13和14显示为依本发明实施例二提供的制备方法制备双面电极结构mems微镜在制备过程中所呈现出的例示性截面结构示意图。
47.图15至18显示为依本发明实施例三提供的制备方法制备双面电极结构mems微镜在制备过程中所呈现出的例示性截面结构示意图。
48.图19至27显示为依本发明实施例四提供的制备方法制备双面电极结构mems微镜在制备过程中所呈现出的例示性截面结构示意图。
49.图28和29显示为依本发明实施例五提供的制备方法制备双面电极结构mems微镜在制备过程中所呈现出的例示性截面结构示意图。
50.元件标号说明
51.11-第一下保护层；12-第一衬底；13-第一绝缘层；14-第一器件层；15-第一上保护层；16-电极引线槽；17-绝缘槽；18-下梳齿；19-运动空间槽；20-第二器件层；21-第二绝缘层；22-第二衬底层；23-框架；231-内框架；232-外框架；24-上梳齿；25-可动微光反射镜；26-弹性梁；27-金属反射层；28-第一上梳齿电极；29-第一下梳齿电极；30-第二上梳齿电极；31-第二下梳齿电极；32-第三下保护层；33-第三衬底；34-第三绝缘层；35-第三衬底层；36-第三上保护层；37-下梳齿电极引线槽；38-第四基底；39-隔离槽；40-第五器件层；41-第五绝缘层；42-第五衬底层；43-第六下保护层；44-第六器件层；45-第六绝缘层；46-第六衬底层；48-第六上保护层。
具体实施方式
52.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明
书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
53.请参阅图1至图29。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”、“第一”及“第二”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质技术内容的变更下，当亦视为本发明可实施的范畴。
54.现有的静电mems微镜阵列中，电极一般与微镜镜面位于上下两个方向，由于微镜阵列的面积较大，并且电极数目较多，电极如果从上方引出会影响器件的使用，所以电极一般位于器件的下表面，现有技术中为解决这个问题，在测试时电极通常从下方引出，但这使得晶圆级测试的探针只能位于芯片的下方，而目前没有这样的测试设备，需要独立开发，难度也比较大，测试时需要在器件的下表面施加给定的电压，给微镜阵列的测试带来很大的困难。为解决此类问题，本发明提出了改善方案。
55.实施例一
56.如图1所示，本实施例提供一种双面电极结构mems微镜的制备方法，包括以下步骤：
57.提供第一基底，所述第一基底的结构如图2所示，其包括依次堆叠的第一下保护层11、第一衬底12、第一绝缘层13、第一器件层14及第一上保护层15，采用包括但不限于光刻刻蚀法于所述第一基底中形成电极引线槽16，所述电极引线槽16自所述第一下保护层11一直延伸到所述第一器件层14的表面，得到的结构如图3所示；作为示例，所述电极引线槽16的横截面为梯形，即其开口面积自第一下保护层11向上逐渐减小；形成所述电极引线槽16的可以方法为，对所述第一下保护层11和第一衬底12进行刻蚀以形成第一开口，之后去除对应所述第一开口的第一绝缘层13以形成暴露出所述第一器件层14的所述电极引线槽16；
58.采用包括但不限于刻蚀法去除所述第一上保护层15，以显露出所述第一器件层14；
59.采用包括但不限于光刻刻蚀法于所述第一器件层14中形成绝缘槽17、多个间隔分布的下梳齿18及运动空间槽19以得到键合结构层，所述运动空间槽19位于所述多个下梳齿18之间，所述绝缘槽17可位于所述运动空间槽19的内侧或外侧，所述绝缘槽17贯穿所述第一器件层14；具体地，可以采用光刻刻蚀法先于第一器件层14中形成对应运动空间槽19和绝缘槽17的开口，得到如图4所示的结构，之后继续对对应的开口进行刻蚀以得到所述绝缘槽17、下梳齿18和运动空间槽19，得到的结构如图5所示；分成多步刻蚀有利于确保刻蚀出的图形质量；所述运动空间槽19提供后续的梳齿及可动微光反射镜25的运动空间；
60.提供第二基底，所述第二基底包括依次堆叠的第二器件层20、第二绝缘层21及第二衬底层22，将所述第二基底与所述键合结构层键合以得到键合片，其中，所述第二器件层20的表面和第一器件层14的表面为键合面，得到的结构如图6所示；
61.去除所述第二衬底层22，得到的结构如7所示，然后接着去除第二绝缘层21，直至显露出所述第二器件层20；之后采用包括但不限于光刻刻蚀法于所述第二器件层20中形成框架23、多个间隔分布的上梳齿24、可动微光反射镜25及弹性梁26，所述可动微光反射镜25
位于所述框架23内侧，所述弹性梁26与所述框架23和/或所述可动微光反射镜25相连接(本说明书中在描述相连接时，既包括直接相连接，也包括间接相连接的情况)；所述可动微光反射镜25位于所述运动空间槽19的正上方，且所述上梳齿24与所述下梳齿18在水平面上的投影交错排列，上梳齿24和下梳齿18均为多个，比如为3个以上，以形成多个梳齿对，上梳齿24和下梳齿18的宽度可以相同或不同，得到的结构如图8所示；
62.采用包括但不限于溅射法形成金属反射层27、第一上梳齿电极28、第一下梳齿电极29、第二上梳齿电极30及第二下梳齿电极31，所述第一上梳齿电极28和第一下梳齿电极29位于所述框架23的表面，所述第二上梳齿电极30和第二下梳齿电极31自所述电极引线槽16延伸至第一衬底表面；所述第一下梳齿电极29和第二下梳齿电极31均与下梳齿18电连接，所述第一上梳齿电极28和第二上梳齿电极30均与上梳齿24电连接，得到的结构如图9所示；金属反射层27和各电极的材料包括但不限于金、银、铜、铝等金属中的一种或多种。
63.本发明在mems微镜的上下两侧均设置电极，测试时可以很容易地在芯片上方搭建探针和测试系统，因而可以采用常规的测试方法而不需要开发或定制专门的测试设备，封装时电极仍可以通过下方引出，可以极大提高芯片的测试及封装灵活性，可以有效解决现有测试技术中的难点问题。
64.在一示例中，如图10所示，所述弹性梁26为2个(定义为第一弹性梁和第二弹性梁)，所述框架23为单一框架23，第一弹性梁和第二弹性梁位于所述框架23内并沿第一方向将所述框架23与所述可动微光反射镜25相连接。该方案结构比较简单，但可动微光反射镜25仅能朝一个方向旋转。为提高整体结构的稳定性及器件性能，两个弹性梁26的尺寸及形状优选完全相同。
65.在另一示例中，如图11所示，所述框架23包括内框架231及位于内框架231外围的外框架232，所述可动微光反射镜25位于所述内框架231内；所述弹性梁26还包括第三弹性梁及第四弹性梁，所述第三弹性梁与所述第四弹性梁位于所述内框架231和外框架232之间，且沿第二方向将所述内框架231与外框架232相连接，第二方向与第一方向垂直。本方案中，可自两个相互垂直的方向驱动可动微光反射镜25旋转。
66.为进一步提高器件性能，作为示例，第一弹性梁和第二弹性梁形状及尺寸相同；第三弹性梁和第四弹性梁形状及尺寸相同；且各弹性梁26以所述可动微光反射镜25的中心呈对称分布。
67.作为示例，所述第一基底和第二基底均包括soi衬底，即所述第一器件层14、第一衬底12、第二器件层20可以为硅材料层，第一下保护层11、第二下保护层、第一绝缘层13和第二绝缘层21可以为氧化硅层，各保护层可以对对应的各器件层形成良好的保护。当然，在其他示例中，各器件层和衬底也可以采用诸如锗、锗硅、碳化硅等其他半导体材料层层，第一下保护层11、第二下保护层、第一绝缘层13和第二绝缘层21也可以相应采用其他绝缘材料层，所述第二衬底层22可以采用玻璃、陶瓷等绝缘层或硅等半导体材料层，或者采用多种材料组成的复合层，具体不做限制。
68.本实施例提供的制备方法可以用于制备单个的mems微镜，也可以用于制备mems微镜阵列，即同时制作多个mems微镜，比如于晶圆上同时制作成百上千个mems微镜。尤其在用于制作mems微镜阵列时，其优点尤为突出。比如图12显示为采用本实施例的制备方法制备出的mems微镜阵列的结构示意图，该图实际是多个如图9所述的mems微镜呈阵列排布时的
示意图，即图9实质为图12的区域a的放大示意图。
69.需要特别说明的是，上述步骤的区分仅为更详细说明本发明的过程，而非用于限制其先后顺序。实际上根据需要，各步骤的顺序可以调整和/或相应的步骤可以合并，比如在于所述第一器件层中形成绝缘槽、多个间隔分布的下梳齿及运动空间槽时，各结构可以同时形成或先后形成，具体不做限制，也不再详细展开。
70.实施例二
71.本实施例提供另一种双面电极结构mems微镜的制备方法，本实施例与实施例一的主要区别在于，实施例一中在制备电极引线槽16时采用分步刻蚀，比如先对所述第一下保护层11和第一衬底12进行刻蚀以形成第一开口，之后去除对应所述第一开口的第一绝缘层13以形成显露出所述第一器件层14的所述电极引线槽16，而本实施例中则在去除所述第一下保护层11和第一上保护层15(或者可以提供仅包含第二器件层20、第二绝缘层21和第二衬底层22的第二基底)后，在同一刻蚀工艺中对所述第一衬底12和所述第一绝缘层13进行刻蚀以形成暴露出所述第一器件层14的所述电极引线槽16，且在此过程中于所述第一衬底12中形成贯穿所述第一衬底12的绝缘槽17，得到的结构如图13所示。作为示例，本实施例中的电极引线槽16的横截面为矩形。
72.除上述区别外，本实施例的制备方法的其他步骤、各材料层的材质及处理工艺等均与实施例一基本相同，具体请参考实施例一中的内容，出于简洁的目的不赘述。依本实施例的制备方法最终制备的双面电极结构mems微镜如图14所示，且本实施例同样可以用于制备mems微镜阵列。
73.实施例三
74.本实施例提供另一种双面电极结构mems微镜的制备方法。本实施例的制备方法与实施例一的主要区别在于，本实施例中在对所述第一器件层14中形成绝缘槽17、多个间隔分布的下梳齿18及运动空间槽19的同时，还于第一器件层14中形成上部引线槽，与在第一基底中形成的下部引线槽共同构成电极引线槽16，后续键合时的键合面为第一器件层14表面与一绝缘层表面(而实施例一中，两个器件层的表面为键合面)。具体地，本实施例的制备方法包括步骤：
75.提供第一基底，所述第一基底包括依次堆叠的第一下保护层11、第一衬底12、第一绝缘层13、第一器件层14及第一上保护层15，于所述第一基底中形成下部引线槽，所述下部引线槽自所述第一下保护层11向上一直延伸到所述第一器件层14的表面(可以参考实施例一中的图3及图4所示)；
76.去除所述第一上保护层15；
77.于所述第一器件层14中形成绝缘槽17、多个下梳齿18、上部引线槽及运动空间槽19以得到键合结构层，所述运动空间槽19位于所述多个下梳齿18之间，所述绝缘槽17和上部引线槽可位于所述运动空间槽19的外侧(优选绝缘槽17位于上部引线槽的外侧，其中内侧是指靠近当前结构层的中心点的一侧)，所述上部引线槽和绝缘槽17贯穿所述第一器件层14，所述上部引线槽和下部引线槽上下连通构成电极引线槽16，得到的结构如图15所示；
78.提供第三基底，所述第三基底包括依次堆叠的第三下保护层32、第三器件层33、第三绝缘层34、第三衬底层35及第三上保护层36，将所述第三基底与所述键合结构层键合以得到键合片，其中，所述第三基底的第三下保护层32的表面和第一器件层14的表面为键合
面，得到的结构如图16所示；所述第三基底同样可以包括soi衬底，即第三下保护层32、第三绝缘层34和第三上保护层36可以为氧化硅层，而第三衬底33可以为硅衬底；
79.去除所述第三上保护层36、第三衬底层35及第三绝缘层34，于所述第三器件层33中形成框架23、上梳齿24、可动微光反射镜25、弹性梁26及下梳齿电极引线槽37，所述可动微光反射镜25位于所述框架23内侧，所述弹性梁26与所述框架23和/或所述可动微光反射镜25相连接；所述可动微光反射镜25位于所述运动空间槽19的正上方，所述下梳齿电极引线槽37贯穿所述第三器件层33并向下延伸至所述第一器件层14的表面，所述上梳齿24与所述下梳齿18在水平面上的投影交错排列，得到的结构如图17所示(下梳齿18表面的第三上保护层36需去除)；
80.形成金属反射层27、第一上梳齿电极28、第一下梳齿电极29、第二上梳齿电极30及第二下梳齿电极31，所述第一上梳齿电极28位于所述框架23表面，所述第一下梳齿电极29位于所述下梳齿电极引线槽37内，所述第二上梳齿电极30和第二下梳齿电极31自所述电极引线槽16延伸至第一衬底12表面；所述第一下梳齿电极29和第二下梳齿电极31均与下梳齿18电连接，所述第一上梳齿电极28和第二上梳齿电极30均与上梳齿24电连接，得到的结构如图18所示。
81.本实施例的制备方法同样可以用于制备单个或多个的mems微镜，尤其是在用于制备多个mems微镜，即用于制备mems微镜阵列时，其优点尤为突出。
82.实施例四
83.本实施例提供另一种双面电极结构mems微镜的制备方法，包括步骤：
84.提供第四基底38，于所述第四基底38内形成隔离槽39，隔离槽39可以为单个或多个，所述隔离槽39沿第四基底38的纵向延伸；具体地，所述第四基底38包括但不限于硅基底等半导体基底，可以先采用光刻刻蚀法于第四基底38内形成隔离开口，得到的结构如图19所示，然后采用沉积法或热氧化法于隔离槽39内形成氧化硅等绝缘材料，得到的结构如图20所示；当然，在其他示例中，也可以采用离子注入法于对应隔离槽39的位置进行离子注入以形成隔离带；
85.于所述第四基底38背离所述隔离槽39的一侧形成绝缘槽17、运动空间槽19和多个下梳齿18以得到预处理结构，所述绝缘槽17、运动空间槽19和多个下梳齿18均沿所述第四基底38的纵向延伸，且所述绝缘槽17和/或运动空间槽19与所述隔离槽39相连通；具体地，可以先采用光刻刻蚀形成对应绝缘槽17的开口并定义出运动空间槽19的位置，绝缘槽17对应位于隔离槽39的上方，得到的结构如图21所示，之后继续进行光刻刻蚀以得到所述绝缘槽17、运动空间槽19和多个下梳齿18，得到的结构如图22所示；
86.提供第五基底，所述第五基底包括依次堆叠的第五器件层40、第五绝缘层41及第五衬底层42，将所述第五基底和所述预处理结构相键合，其中，所述运动空间槽19的开口面和所述第五器件层40的表面为键合面，得到的结构如图23所示；
87.去除所述第五衬底层42和第五绝缘层41，得到的结构如图24所示；
88.于所述第五器件层40中形成框架23、上梳齿24、可动微光反射镜25及弹性梁26，所述可动微光反射镜25位于所述框架23内侧，所述弹性梁26与所述框架23和/或所述可动微光反射镜25相连接；所述可动微光反射镜25位于所述运动空间槽19的正上方，所述上梳齿24与所述下梳齿18在水平面上的投影交错排列，得到的结构如图25所示；
89.采用包括但不限于溅射工艺形成金属反射层27、第一上梳齿电极28、第二上梳齿电极30、第一下梳齿电极29及第二下梳齿电极31；所述金属反射层27位于所述可动微光反射镜25的表面；所述第一上梳齿电极28和第一下梳齿电极29位于所述第五器件层40的表面，所述第二上梳齿电极30和第二下梳齿电极31位于所述第四基底38背离所述第五器件层40的表面，所述第一下梳齿电极29和第二下梳齿电极31均与下梳齿18电连接，所述第一上梳齿电极28和第二上梳齿电极30均与上梳齿24电连接，得到的结构如图26所示。
90.本实施例同样可以制备单个或多个mems微镜。当所述mems微镜为多个时，相邻的mems微镜通过所述隔离槽39实现电绝缘，图27显示为如图26所述的多个mems微镜呈阵列排布时的示意图，即图26为图27的a区域的放大示意图。
91.实施例五
92.本实施例提供另一种双面电极结构mems微镜的制备方法。本实施例的制备方法与实施例四的主要区别在于，实施例四中，在将所述第五基底和所述预处理结构相键合时，所述运动空间槽19的开口面和所述第五器件层40的表面为键合面，即两个半导体材料层的面为键合面，而各电极直接形成于相应的器件层的表面。而本实施例中，将一绝缘层的表面和一半导体材料层的表面作为键合面，后续在刻蚀时还形成延伸到器件层表面的电极引线槽16。具体地，本实施例的制备方法包括步骤：
93.提供第四基底38，于所述第四基底38内形成隔离槽39，所述隔离槽39沿第四基底38的纵向延伸；
94.于所述第四基底38背离所述隔离槽39的一侧形成绝缘槽17、运动空间槽19和多个下梳齿18以得到预处理结构，所述绝缘槽17、运动空间槽19和多个下梳齿18均沿所述第四基底38的纵向延伸，且所述绝缘槽17和/或运动空间槽19与所述隔离槽39相连通(可以参考实施例四图19至22)；
95.于所述第四基底38背离所述运动空间槽19的表面形成第二上梳齿电极30和第二下梳齿电极31；
96.提供第六基底，所述第六基底包括依次堆叠的第六下保护层43、第六器件层44、第六绝缘层45、第六衬底层46及第六上保护层47，将所述第六基底和所述预处理结构相键合，其中，所述运动空间槽19的开口面和所述第六下保护层43的表面为键合面，得到的结构如图28所示；
97.去除所述第六上保护层47、第六衬底层46及第六绝缘层45直至显露出所述第六器件层44；
98.于所述第六器件层44中形成框架23、上梳齿24、可动微光反射镜25、弹性梁26、第一上梳齿电极28引线槽16和第一下梳齿电极29引线槽16，所述可动微光反射镜25位于所述框架23内侧，所述弹性梁26与所述框架23和/或所述可动微光反射镜25相连接；所述可动微光反射镜25位于所述运动空间槽19的正上方，所述上梳齿24与所述下梳齿18在水平面上的投影交错排列，所述第一上梳齿电极28引线槽16和第一下梳齿电极29引线槽16沿所述第六器件层44的纵向延伸至所述第四基底38的表面，且去除下梳齿18表面的第六下保护层43；
99.形成金属反射层27、第一上梳齿电极28及第一下梳齿电极29、第二上梳齿电极30和第二下梳齿电极31；所述金属反射层27位于所述可动微光反射镜25的表面；所述第一上梳齿电极28位于所述第一上梳齿电极28引线槽16内，且所述第一上梳齿电极28优选自所述
第一上梳齿电极28引线槽16内延伸到所述第六器件层44的表面；所述第一下梳齿电极29位于所述第一下梳齿电极29引线槽16内；所述第二上梳齿电极30及第二下梳齿电极31位于所述第四基底38背离所述运动空间槽19的表面；所述第一下梳齿电极29和第二下梳齿电极31均与下梳齿18电连接，所述第一上梳齿电极28和第二上梳齿电极30均与上梳齿24电连接，最终得到的结构如图29所示。
100.综上所述，本发明提供一种双面电极结构mems微镜的制备方法，包括步骤包括以下步骤：提供第一基底，所述第一基底包括依次堆叠的第一下保护层、第一衬底、第一绝缘层、第一器件层及第一上保护层，于所述第一基底中形成电极引线槽，所述电极引线槽自所述第一下保护层一直延伸到所述第一器件层的表面；去除所述第一上保护层；于所述第一器件层中形成绝缘槽、多个下梳齿及运动空间槽以得到键合结构层，所述运动空间槽位于所述多个下梳齿之间，所述绝缘槽贯穿所述第一器件层；提供第二基底，所述第二基底包括依次堆叠的第二器件层、第二绝缘层及第二衬底层，将所述第二基底与所述键合结构层键合以得到键合片，其中，所述第二器件层的表面和第一器件层的表面为键合面；去除所述第二衬底层及第二绝缘层，于所述第二器件层中形成框架、上梳齿、可动微光反射镜及弹性梁，所述可动微光反射镜位于所述框架内侧，所述弹性梁与所述框架和/或所述可动微光反射镜相连接；所述可动微光反射镜位于所述运动空间槽的正上方，且所述上梳齿与所述下梳齿在水平面上的投影交错排列；形成金属反射层、第一上梳齿电极、第一下梳齿电极、第二上梳齿电极及第二下梳齿电极，所述第一上梳齿电极和第一下梳齿电极位于所述框架的表面，所述第二上梳齿电极和第二下梳齿电极位于所述电极引线槽内；所述第一下梳齿电极和第二下梳齿电极均与下梳齿电连接，所述第一上梳齿电极和第二上梳齿电极均与上梳齿电连接。发明在mems微镜的上下两侧均设置电极，测试时可以很容易地在芯片上方搭建探针和测试系统，因而可以采用常规的测试方法而不需要开发或定制专门的测试设备，封装时电极仍可以通过下方引出，可以极大提高芯片的测试及封装灵活性，可以有效解决现有测试技术中的难点问题。本发明在用于制备mems微镜阵列时，其优点尤为突出。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
101.上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。