申请/专利权人：苏州知芯传感技术有限公司

申请日：2020-12-01

公开（公告）日：2024-06-21

公开（公告）号：CN112363314B

主分类号：G02B26/08

分类号：G02B26/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.21#授权;2021.03.05#实质审查的生效;2021.02.12#公开

摘要：本发明涉及一种混合驱动的二维MEMS微镜及其制作方法，采用全新驱动结构设计，将压电驱动结构和静电驱动结构相结合，实现了混合驱动操作，其中设计基于环形外衬底（1），应用静电驱动结构实现对环形内衬底（2）的驱动，并进一步应用环形内衬底（2）与镜面支撑（3）之间的压电驱动结构，获得对镜面支撑（3）的驱动，驱动电极通过转轴引出，如此实现了混合驱动操作，整个结构能够有效提高驱动效率，并使的驱动角度变大；同时本发明还进一步设计了针对此二维MEMS微镜的制作方法，采用制作工艺，仅需要SOI圆片作为基底层，便可以加工获得所设计的二维MEMS微镜，整个制作过程工艺简单，成品率高，同时整体结构尺寸也会降低，成本得到降低。

主权项：1.一种混合驱动的二维MEMS微镜的制作方法，其特征在于，针对SOI硅片执行如下步骤：步骤A.针对SOI硅片中顶硅层（9）的上表面进行热氧化处理，获得预设厚度的氧化层（10），然后进入步骤B；步骤B.针对SOI硅片中顶硅层（9）的氧化层（10）上表面，由下至上依次生长金属层、PZT层、金属层，并图形化刻蚀获得各个压电复合驱动装置（6），然后进入步骤C；步骤C.针对SOI硅片中顶硅层（9）上表面、非压电复合驱动装置（6）设置区，淀积预设厚度的Au层，并图形化获得镜面反射层（8）、以及各个焊盘（5），然后进入步骤D；步骤D.针对SOI硅片，由底硅层（11）向上，基于图像化进行刻蚀处理，至顶硅层（9）下表面，形成底部空腔，然后进入步骤E；步骤E.针对SOI硅片中顶硅层（9）进行刻蚀，获得环形外衬底（1）与环形内衬底（2）之间的梳齿组结构；混合驱动的二维MEMS微镜包括环形外衬底（1）、环形内衬底（2）、镜面支撑（3）；其中，环形内衬底（2）的外径小于环形外衬底（1）的内径，环形内衬底（2）位于环形外衬底（1）内，环形内衬底（2）外周上彼此相对两侧的位置分别通过第一转轴（4）对接环形外衬底（1）内侧边，环形内衬底（2）外周侧边两连接第一转轴（4）的位置之间呈对称分布；环形内衬底（2）外周上彼此相对的两侧边上分别设置梳齿组，该两侧边上分别所设梳齿组相对环形内衬底（2）外周侧边连接两第一转轴（4）的位置连线呈轴对称分布；环形外衬底（1）内侧边上分别对应环形内衬底（2）外周上两梳齿组的位置分别设置梳齿组，环形外衬底（1）内侧边上各梳齿组中各根齿条的投影分别与环形内衬底（2）外周上对应位置梳齿组中各根齿条的投影彼此平行、且彼此相互交错；镜面支撑（3）的边缘对接于环形内衬底（2）的内侧边，镜面支撑（3）的上表面设置镜面反射层（8）；环形外衬底（1）上表面设置多个焊盘（5）；通过向各个焊盘（5）供电，在环形外衬底（1）内侧边梳齿组中各根齿条与环形内衬底（2）外周对应位置梳齿组中各根齿条之间的相互作用力下，实现环形内衬底（2）相对其外周侧边所连第一转轴（4）的转动，进而获得镜面反射层（8）随镜面支撑（3）的转动；还包括至少两个压电复合驱动装置（6），所述镜面支撑（3）的边缘通过各压电复合驱动装置（6）分别对接所述环形内衬底（2）的内侧边，通过向所述各个焊盘（5）供电，在各压电复合驱动装置（6）的通电驱动下，实现镜面支撑（3）与环形内衬底（2）的相对转动，进而获得镜面反射层（8）随镜面支撑（3）的转动。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 苏州知芯传感技术有限公司 一种混合驱动的二维MEMS微镜及其制作方法

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