技术特征：
1.一种微机械结构，其特征在于，包括：衬底；第一牺牲层，位于所述衬底上，所述第一牺牲层中形成有第一腔体；主结构层，位于所述第一牺牲层上，所述主结构层包括贯通所述主结构层上下表面的释放窗口以及位于所述释放窗口内的封堵结构；其中，所述第一腔体使所述主结构层的至少部分悬空，所述封堵结构将所述第一腔体密封。2.根据权利要求1所述的微机械结构，其特征在于，所述封堵结构在所述释放窗口的至少一侧形成凸起。3.根据权利要求1所述的微机械结构，其特征在于，所述释放窗口的侧壁具有预设的倾斜角度，所述释放窗口的上表面开口大于其下表面开口。4.根据权利要求1所述的微机械结构，其特征在于，所述第一腔体内包括具有一定压力的气体。5.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述衬底还包括凹坑，所述凹坑与所述第一腔体相连，以增大所述第一腔体的体积。6.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述封堵结构具有特定的重量，所述封堵结构兼作所述主结构层的配重，通过调整所述封堵结构的重量调节所述主结构层的振动性能。7.根据权利要求1所述的微机械结构，其特征在于，所述第一牺牲层的材料包括硅的氧化物或磷硅玻璃中的至少一种。8.根据权利要求1所述的微机械结构，其特征在于，所述主结构层包括多晶硅、单晶硅、无定形硅、氮化硅中的至少一种。9.根据权利要求1所述的微机械结构，其特征在于，所述第一腔体是通过所述主结构层上的释放窗口对所述第一牺牲层刻蚀形成，所述第一牺牲层的刻蚀工艺包括采用缓冲氧化物刻蚀剂的湿法刻蚀和采用氢氟酸的气相干法刻蚀中的至少一种。10.根据权利要求1所述的微机械结构，其特征在于，所述封堵结构包括硅的氮化物，所述封堵结构通过化学气相沉积形成。11.根据权利要求10所述的微机械结构，其特征在于，所述封堵结构通过等离子增强型化学气相沉积形成，所述封堵结构还包括在所述释放窗口下表面形成的凸起。12.根据权利要求10所述的微机械结构，其特征在于，所述封堵结构通过低压化学气相沉积形成，所述封堵结构还包括覆盖所述第一腔体内表面的密封层。13.根据权利要求1所述的微机械结构，其特征在于，还包括：第二牺牲层和第一结构层，所述第二牺牲层和所述第一结构层位于所述衬底与所述主结构层之间，所述第一结构层位于所述第二牺牲层上，所述第二牺牲层中形成有第二腔体，所述第一结构层的至少部分可上下浮动。14.根据权利要求13所述的微机械结构，其特征在于，所述主结构层上还形成有第三牺牲层和第二结构层，所述第三牺牲层中形成有第三腔体，所述第三腔体位于所述第二结构层与所述主结构层之间，所述第二结构层的至少部分可上下浮动。15.根据权利要求1所述的微机械结构，其特征在于，所述主结构层上还形成有第三牺
牲层和第二结构层，所述第三牺牲层中形成有第三腔体，所述第三腔体位于所述第二结构层与所述主结构层之间，所述第二结构层的至少部分可上下浮动。16.根据权利要求1所述的微机械结构，其特征在于，所述微机械结构用于mems芯片中。17.一种微机械结构的制作方法，其特征在于，包括：在衬底上形成第一牺牲层和主结构层；在主结构层上形成释放窗口，通过所述释放窗口对所述第一牺牲层进行刻蚀，使所述第一牺牲层中形成第一腔体，所述第一腔体使所述主结构层的至少部分悬空；在所述主结构层上沉积封堵材料，部分封堵材料进入所述释放窗口将所述释放窗口封堵；保留将所述释放窗口封堵的封堵结构，将其余部分的封堵材料去除；其中，所述封堵结构将所述第一腔体密封。18.根据权利要求17所述的制作方法，其特征在于，所述封堵结构在所述释放窗口的至少一侧形成凸起。19.根据权利要求17所述的制作方法，其特征在于，在所述主结构层上沉积封堵材料的步骤在特定的压力或气体氛围中进行，使得被密封的释放腔体内具有一定的压力或气体氛围。20.根据权利要求17所述的制作方法，其特征在于，所述释放窗口的侧壁具有预设的倾斜角度，所述释放窗口的上表面开口大于其下表面开口。21.根据权利要求17所述的制作方法，其特征在于，在衬底上形成第一牺牲层和主结构层之前还包括：在衬底上刻蚀形成凹坑，并在所述凹坑中沉积第一牺牲层的材料；通过所述释放窗口对所述第一牺牲层进行刻蚀时，所述凹坑中的所述第一牺牲层的材料同样被去除，通过所述凹坑增大所述第一腔体的体积。22.根据权利要求17所述的制作方法，其特征在于，在衬底上形成第一牺牲层和主结构层之前还包括：在衬底上形成第二牺牲层和第一结构层；在第一结构层上形成释放窗口，通过所述释放窗口对所述第二牺牲层进行刻蚀，使所述第二牺牲层中形成第二腔体，所述第二腔体使所述第一结构层的至少部分悬空；在衬底上形成第一牺牲层和主结构层时，所述第一牺牲层位于所述第一结构层上。23.根据权利要求17所述的制作方法，其特征在于，还包括：对所述封堵结构进行处理，减小所述封堵结构顶面的面积。24.根据权利要求23所述的制作方法，其特征在于，对所述封堵结构进行处理之后还包括：在所述主结构层上形成第三牺牲层和第二结构层；在所述第二结构层上形成贯通其上下表面的释放窗口，通过所述释放窗口对所述第三牺牲层进行刻蚀形成第三腔体，所述第三腔体使所述第二结构层的至少部分悬空，形成位于所述主结构层上的可动结构。25.根据权利要求17所述的制作方法，其特征在于，所述第一牺牲层的材料包括硅的氧化物或磷硅玻璃中的至少一种，所述主结构层包括多晶硅、单晶硅、无定形硅、氮化硅中的至少一种。
26.根据权利要求17所述的制作方法，其特征在于，所述第一牺牲层的刻蚀工艺包括采用缓冲氧化物刻蚀剂的湿法刻蚀和采用氢氟酸的气相干法刻蚀中的至少一种。27.根据权利要求17所述的制作方法，其特征在于，所述封堵结构包括硅的氮化物，所述封堵材料通过化学气相沉积形成在所述主结构层。28.根据权利要27所述的制作方法，其特征在于，所述封堵结构通过等离子增强型化学气相沉积形成，所述封堵结构还包括在所述释放窗口下表面形成的凸起。29.根据权利要求27所述的制作方法，其特征在于，所述封堵结构通过低压化学气相沉积形成，所述封堵结构还包括覆盖所述第一腔体内表面的密封层。
技术总结
本申请公开了一种微机械结构及制作方法，该微机械结构包括衬底、第一牺牲层和主结构层，第一牺牲层位于衬底上，主结构层位于第一牺牲层上，第一牺牲层中形成有第一腔体；主结构层包括贯通主结构层上下表面的释放窗口以及位于所述释放窗口内的封堵结构；其中，第一腔体使主结构层的至少部分悬空，封堵结构使第一腔体实现密封，通过将释放窗口进行封堵，实现了特定范围内振动薄膜表面的完整，保证了第一腔体的密封性，进一步地，封堵结构还可在主结构层上形成了凸起，这种微小凸起可以防止主结构层在形变或者运动过程中与邻近结构发生粘附，减少器件因粘附而失效的可能。减少器件因粘附而失效的可能。减少器件因粘附而失效的可能。
技术研发人员：赵成龙 何政达 万蔡辛 蒋樱
受保护的技术使用者：无锡韦感半导体有限公司
技术研发日：2021.11.10
技术公布日：2022/1/11